一种适用于进油层取套的固井技术方法与流程

本发明涉及石油开采，具体为一种适用于进油层取套的固井技术方法。

背景技术：

1、石油开采是指将深埋在地下的流体矿物挖掘出来，运用到工业生产、日常生活中，为人们生活提供能量便利。油气驱动是石油开采惯有的生产方式之一，它包括水驱油藏、溶解气驱、弹性水驱、气顶驱、重力驱等五部分，通过先进技术，利用人工手段，将地下石油举升起来，经一道道过滤、分离工序，最终转化成重要的能源。

2、目前，随着大庆油田进入开发后期，油水井套损口数日趋增多，占全部套损井的50%以上，但在进油层取套井固井上，存在顶替效率低，固井质量差的问题，常规井进油层固井时，受常规固井工艺限制，其排量小无法形成絮流，导致小间隙环空，水泥浆顶替效率低，固井质量差，斜井固井时，受井斜率限制，一方面常规管柱难以下至有效固井深度，另一方面受工艺限制，顶替效率低，固井质量差，浅表地层固井时，因地层孔隙稀疏，井眼大排量小，水泥浆流窜性高，有效占位低固井质量差，任意井段固井时，以往技术方法，因水泥浆受重力下降，难以实现任意位置占位。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种适用于进油层取套的固井技术方法，解决了固井质量不合格，层间窜通，进而导致油层污染、环境污染的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种适用于进油层取套的固井技术方法，包括以下步骤：

3、步骤一：进油层修井液加重维护，加重前用spnh-1和npan胶液细水长流维护，通过使用1.8g/cm3的修井液循环加重，加重后用spnh-1和npan胶液进行维护，全井钻进中用dj-c调整好粘度、切力，维护好修井液性能；

4、步骤二：井眼清洗固井准备，油层套管安装丝堵，套铣套铣筒上提1.5m，以1.7m3/min以上的排量循环修井液2周～3周，冲刷井壁、泥饼，以便固井；

5、步骤三：当井型为直单井时，采用套铣筒固井方式，具体包括：

6、正循环注入5.0m3清水，然后再注入密度为1.85-1.95g/cm3的水泥浆，水泥浆中加入缓凝剂，要求水泥浆初凝时间为3小时，水泥浆用量要确保水泥浆返高至设计深度，顶替隔离液2.0m3清水，然后继续顶替修井液，将水泥浆顶替至套管环空设计深度，起套铣筒至设计深度以上后正循环水泥浆，将多余水泥浆洗出井口，候凝24小时；

7、或者，

8、当井型为侧斜、侧钻等井斜≥10°的斜井时，采用换套铅封补接器固井方式，具体包括：检查下井工具，合格后下入井内，到达落鱼顶部时，一边慢慢正转，一边慢慢下放，使落鱼进入工具内碰到o型圈，观察指重表，使工具承受7～9吨的压力，稍微上提下井管柱，使工具处于中和点，使下井管柱消除弹性阻劲，再次上提井下管柱，压缩铅封，开泵试压，把坐定载荷降到原来的四分之一，试压压力为35～70×104pa，试压合格后，慢慢下放管柱，使补接器承受7～9t的压力，注入水泥浆使之达到需要的上返高度，下钻铣管柱钻铣过剩的水泥和桥塞，再下套管刮削器清除粘在套管上的水泥渣，必要时，下反循环打捞篮将掉在井底的细碎落物捞出；

9、或者，

10、当浅表地层孔隙稀疏，存在地表水上窜风险时，采用取换套水泥面控制器固井方式，随套管串下入井内，进行对扣施工，使用泵车打修井液，憋压16mpa打开工具循环孔，正循环注入5.0m3清水，然后再注入密度为1.85-1.95g/cm3的水泥浆，水泥浆中加入缓凝剂，要求水泥浆初凝时间为3小时，水泥浆用量要确保水泥浆返高至设计深度，井口投入数个尼龙球，顶替隔离液2.0m3清水，然后继续顶替修井液，堵住循环口，憋压20mpa，关闭工具；

11、或者，

12、当存在气顶层等特殊层位时，采用取换套承托式双级注水泥器固井方式，在下入的双级箍两端套管上安装扶正器，双级箍同套管连接处用大钳紧扣，套管对扣前循环，用修井液洗井，冲洗对扣鱼头，对扣后，用φ140-csj专用下胶塞做一级隔离塞，试压15mpa，稳压5min，投重力塞，重力塞下落速度约为51m/min，钻井液密度1.25g/cm3，粘度35″，打开压力6mpa-7mpa，打开二级注水泥孔后循环修井液，洗井，待认为钻井液性能满足要求后，打入需要的水泥浆固井施工，投入φ140-csj专用上胶塞作为二级隔离塞，关闭压力应为6+（γ水泥～γ修井液）h×10-5+2mpa，（6mpa为关闭剪销压力，γ水泥～γ修井液h×10-5为水泥浆与钻井液密度差产生的压力，2mpa为可靠关闭双级箍而附加的压力，稳压5min），放压回零，若无修井液倒流，可憋压候凝，若修井液倒流，重复打压关闭套减销，如还有倒流现象，则关闭套管，憋压候凝，固井声检后，钻除φ140-csj内的上胶塞、重力塞及塞座，并送入井底。

13、优选的，所述步骤三中，水泥浆用量计算公式：

14、

15、优选的，所述步骤三中，换套铅封补接器包括上接头，所述上接头的内壁左右端均设置有多个o型圈，所述上接头的内壁右侧设置有控制环，所述控制环的内部左侧设置有卡座，所述卡座的外壁左端设置有多个固定键，所述卡座上设置有多个卡瓦，所述卡座的内部右侧设置有锁紧套，所述锁紧套的内侧从左自右依次设置有上挤压圈、中挤压圈和下挤压圈，所述上挤压圈、中挤压圈和下挤压圈之间均通过单个铅封相连接，所述锁紧套的外侧设置有多个隔套，所述上接头的内侧右端设置有多个铅槽，所述铅槽的内侧设置有组合铅封，所述上接头的右端固定连接有引鞋。

16、优选的，所述步骤三中，取换套水泥面控制工具包括柱体，所述柱体的内侧设置有多个液压腔，所述柱体的外壁设置有外滑套，所述柱体的外部右侧设置有多个限位节箍，所述柱体的左右侧均固定连接有短节，所述外滑套的右端设置有多个剪销。

17、优选的，所述步骤三中，取换套承托式双级注水泥器包括主体，所述主体的前侧设置有关闭座，所述关闭座通过关闭销与第一接头相连接，所述主体上设置有关闭套，所述关闭套的右侧设置有打开座，所述打开座上设置有打开销，所述打开座的右侧设置有打开套，所述打开套的前侧设置有胶筒，所述主体的右端固定连接有第二接头。

18、优选的，所述步骤三中，采用换套铅封补接器固井方式时，水泥浆候凝前，上提下井管柱，恢复坐定载荷，保持拉伸状态直到水泥浆凝固。

19、本发明提供了一种适用于进油层取套的固井技术方法。具备以下有益效果：

20、本发明可用于进油层取换套固井，为有效实现层间分离、支撑套管、保护套管、保护油层提供了技术手段，以克服固井质量不合格，层间窜通，进而导致油层污染、环境污染的问题。

技术特征：

1.一种适用于进油层取套的固井技术方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种适用于进油层取套的固井技术方法，其特征在于：所述步骤三中，水泥浆用量计算公式：

3.根据权利要求1所述的一种适用于进油层取套的固井技术方法，其特征在于：所述步骤三中，换套铅封补接器包括上接头（1），所述上接头（1）的内壁左右端均设置有多个o型圈（2），所述上接头（1）的内壁右侧设置有控制环（6），所述控制环（6）的内部左侧设置有卡座（4），所述卡座（4）的外壁左端设置有多个固定键（3），所述卡座（4）上设置有多个卡瓦（5），所述卡座（4）的内部右侧设置有锁紧套（12），所述锁紧套（12）的内侧从左自右依次设置有上挤压圈（7）、中挤压圈（9）和下挤压圈（11），所述上挤压圈（7）、中挤压圈（9）和下挤压圈（11）之间均通过单个铅封（8）相连接，所述锁紧套（12）的外侧设置有多个隔套（13），所述上接头（1）的内侧右端设置有多个铅槽（10），所述铅槽（10）的内侧设置有组合铅封（15），所述上接头（1）的右端固定连接有引鞋（14）。

4.根据权利要求1所述的一种适用于进油层取套的固井技术方法，其特征在于：所述步骤三中，取换套水泥面控制工具包括柱体（30），所述柱体（30）的内侧设置有多个液压腔（16），所述柱体（30）的外壁设置有外滑套（18），所述柱体（30）的外部右侧设置有多个限位节箍（16），所述柱体（30）的左右侧均固定连接有短节（17），所述外滑套（18）的右端设置有多个剪销（19）。

5.根据权利要求1所述的一种适用于进油层取套的固井技术方法，其特征在于：所述步骤三中，取换套承托式双级注水泥器包括主体（20），所述主体（20）的前侧设置有关闭座（21），所述关闭座（21）通过关闭销（22）与第一接头（23）相连接，所述主体（20）上设置有关闭套（24），所述关闭套（24）的右侧设置有打开座（25），所述打开座（25）上设置有打开销（26），所述打开座（25）的右侧设置有打开套（27），所述打开套（27）的前侧设置有胶筒（28），所述主体（20）的右端固定连接有第二接头（29）。

6.根据权利要求1所述的一种适用于进油层取套的固井技术方法，其特征在于：所述步骤三中采用换套铅封补接器固井方式时，水泥浆候凝前，上提下井管柱，恢复坐定载荷，保持拉伸状态直到水泥浆凝固。

技术总结本发明提供一种适用于进油层取套的固井技术方法，涉及石油开采技术领域。该适用于进油层取套的固井技术方法，包括以下步骤：步骤一：进油层修井液加重维护，加重前用SPNH‑1和NPAN胶液细水长流维护，通过使用1.8g/cm<supgt;3</supgt;的修井液循环加重，加重后用SPNH‑1和NPAN胶液进行维护，全井钻进中用DJ‑C调整好粘度、切力，维护好修井液性能；步骤二：井眼清洗固井准备，油层套管安装丝堵，套铣套铣筒上提1.5m，以1.7m<supgt;3</supgt;/min以上的排量循环修井液2周～3周，冲刷井壁、泥饼，以便固井。通过进油层取换套固井方法，为有效实现层间分离、支撑套管、保护套管、保护油层提供了技术手段，以克服固井质量不合格，层间窜通，进而导致油层污染、环境污染的问题。技术研发人员：王晓光,兰乘宇,林亮,张磊,张海龙,李刚,乔治,贾俊豪,谢龙,吴江受保护的技术使用者：大庆油田有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/6/20