提高侧钻井小井眼段固井质量技术.docVIP

PAGE PAGE 1 目 录 摘 要………………………………………………………………2 关键词………………………………………………………………2 一、侧钻井小井眼段固井质量影响因素分析……………………2 1.1环空间隙小………………………………………………3 1.2套管不居中………………………………………………3 1.3注水泥顶替效率不高……………………………………3 1.4地层压力低造成固井质量不合格………………………4 二、采取的理论研究和技术措施…………………………………5 2.1侧钻小井眼合理环空间隙优选…………………………5 2.2侧钻小井眼段扩孔技术…………………………………5 2.3侧钻小井眼段固井技术研究……………………………6 2.4新型固井配套工具研制…………………………………7 三、现场应用及效果分析…………………………………………9 四、结论与认识……………………………………………………10 参 考 文 献………………………………………………………10 提高侧钻井小井眼段固井质量技术 摘 要 ? 本文分析了侧钻井固井质量差、寿命短的原因，以及解决方法；介绍了提高侧钻井小井眼固井质量理论成果和综合技术措施，并从小井眼与套管环空间隙、微台阶扩孔技术、小井眼固井技术、固井配套工具几个方面展开了具体论述；通过理论研究与现场应用，形成了适合特点的提高侧钻井固井质量配套工艺技术。 ? 关键词 侧钻井，小井眼，质量，间隙，固井技术，扩孔 ? ? 侧钻井技术具有减少新开发井眼数量，相应减少钻井进尺，合理布局油田开发井网，减少环境污染，降低开发成本等优点。自90年代初期开始应用该项技术来提高采收率、延长油气井的生产周期，至今已完成各类侧钻井1800多口，实现了经济有效地提高老油田储量动用程度的目标。但是，随着时间的推移，侧钻井自身存在的问题逐渐暴露出来，最明显的特征是固井质量差、寿命短，其寿命远低于普通生产井寿命，平均仅为2年左右，直接影响到侧钻井技术的应用前景。本文针对存在的问题，通过研究和实践，探索出一套适合本地区特点的提高侧钻小井眼段固井质量技术，为侧钻井技术的进一步应用提供了技术支持。 一、侧钻井小井眼段固井质量影响因素分析 针对不同区块，不同岩性对固井工艺的要求不同，提高固井质量的方法也不尽相同。为了增强解决问题的针对性，我们选择了侧钻井问题比较严重的锦45块进行研究，并对造成锦45块侧钻井停产的原因进行了调查。 该区块自1992年开始实施侧钻作业，到2001年底已累计完成侧钻井320口，完成的320口侧钻井中已有188口井关井，占侧钻井总数的58.8％，188口关停井中96口井因高含水关井，占停产井总数的51.1％；套管损坏停产井42口，占22.3％；落物停产井24口，占12.8％；因地层原因造成的停产井为26口，占13.8％。侧钻井平均寿命为2.5年。 统计结果表明，高含水和油井套管损坏是造成其停产的主要原因。综合研究分析，侧钻井高含水和油井套管损坏主要是水泥石封固质量不好，引起层间互窜和套管错位扭曲损坏，最终导致油井停产，综合分析侧钻井固井质量影响因素有四个方面： ? 1.1、环空间隙小 ? 目前的侧钻井主要有7 (Φ177.8mm)套管侧钻井和51/2 (Φ137.9mm)套管侧钻井两类。Φ177.8mm套管侧钻井环空间隙为5～12mm；Φ137.9mm套管侧钻井环空间隙为4～8mm。由于泥饼的存在和井眼缩径实际的环空间隙更小，这就导致了固井形成的水泥环薄，很容易在采油和作业工程中损坏，导致侧钻井过早出水或套管损坏。 此外，侧钻井环空间隙小，固井施工困难，水泥浆蹩漏进入地层及两相液体上返速度过高，很容易引起水泥浆返高不够及水泥浆窜槽，造成固井质量差。 ? ? 1.2、套管不居中 ? 侧钻井都有一定的斜度，而且侧钻井环空间隙小，套管很容易偏心。这就造成固井形成的水泥环分布不均匀或窜槽，水泥环的物理机械性能不能满足各种工况下长期封隔的要求，导致侧钻井过早出水。 ? 1.3、注水泥顶替效率不高 ? 侧钻井尾管偏心使窄边间隙变得更小，所形成的钻井液滞留区不易被水泥浆顶替干净。水泥浆流动阻力大，排量小（比普通井井眼小2/3），不易实现水泥浆的紊流或塞流顶替，直接影响水泥石的密封质量，导致侧钻井过早出水。 ? 1.4、地层压力低造成固井质量不合格 ? 由于侧钻井都在老区块，往往油层处地层压力都低于静液柱压力，由于水泥浆密度往往都在1.80g/cm3以上。再加上环空阻力大，所以大部分水泥浆都注入了油层，造成水泥返高不够，水层又没封上。高升油田每口井都存在这种问题。 因此，扩大环空间隙，保证套管居中，并采取提高顶替效率等合适的固井完井工艺措施，是提高侧钻井固井