CN108547590B - 利用盐岩损伤自愈合特性对盐穴储库进行长期封井的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用盐岩损伤自愈合特性对盐穴储库进行长期封井的方法，包括步骤：1)在钻井套管鞋上部进行套管锻铣，裸露新鲜岩层；2)在井底投入一个铅球对井底溶腔顶形成初步封堵,然后在铅球的上方打悬空的水泥塞以形成人工井底；3)在水泥塞以上盐岩段井内充填含水率在3％—12％的岩盐粉并进行压实处理，使压实的型盐重新结晶，并与井壁原始盐岩愈合成一个整体；4)在盐岩段上方的非盐岩层井段底部建立灰塞，然后水泥返高，并在水泥反高段的上方焊接井口帽。本发明使型盐重新结晶并与井壁盐岩愈合形成整体来封闭盐穴钻井，能更好的避免存储介质泄露或其他安全事故，可广泛用于各种盐层钻井的长期封闭，提高封井安全性。
Description
技术领域
本发明涉及盐井技术领域，特别涉及一种对盐穴储库进行长期或永久封井的方法。
背景技术
截止2017年年中，我国战略石油储备量约为3325万吨，在进口完全中断、且国内油田产量稳定的情况下，可供中国维持34天。然而，相比日本140天、美国85天的战略石油储备量，对石油进口量日益攀升的中国来说，继续加强战略石油长期储存是必然选择。按照《国家石油储备中长期规划》，2020年以前，形成相当于净进口量的储备总规模，那么这就要求中国的石油储备量达到1亿吨，该数量为目前储备量的3倍左右。
盐岩具有低渗透性、低孔隙度、良好的流变特性及损伤自愈合特性，被国际公认为能源储存或放射性废弃物储存的最佳介质，相比于其他储备方式，岩盐地下能源储备库具有安全、经济的特点，是能源战略储备及废弃物处置工作中最重要的一环。以美国为例，美国的四个战略石油储备基地全部位于墨西哥湾沿岸，其石油储存在人造的地下盐穴当中。在国际油价低迷时期，我国可将进口石油或天然气大量储存在地下盐腔中并进行长期封闭式储存。同时，当利用地下盐穴进行废弃物处置时，也需要对盐穴钻井进行永久性封闭。
不同于其他地下钻井，盐穴储库钻井围岩为岩盐，对钻井进行长期封闭时，一般填堵材料在高盐环境下容易腐蚀失效，造成储存介质泄露或发生其他的安全事故。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种利用盐岩损伤自愈合特性对盐穴储库进行长期封井的方法，以解决对盐穴储库钻井进出长期封闭时，填堵材料在高温环境下容易腐蚀失效的问题，实现对地下盐穴储置库钻井进行长期或永久封闭。
本发明利用盐岩损伤自愈合特性对盐穴储库进行长期封井的方法，包括以下步骤：
1)在钻井套管鞋上部进行套管锻铣，裸露新鲜岩层；
2)在井底投入一个铅球对井底溶腔顶形成初步封堵,然后在铅球的上方打悬空的水泥塞以形成人工井底，从而将井眼完全封堵；
3)在水泥塞以上盐岩段井内充填含水率在3％—12％的岩盐粉并进行压实处理，使压实的型盐重新结晶，并与井壁原始盐岩愈合成一个整体；
4)在盐岩段上方的非盐岩层井段底部建立灰塞，然后水泥返高，并在水泥反高段的上方焊接井口帽，以及在井口冒上安装压力表。
本发明的有益效果：
本发明利用盐岩损伤自愈合特性对盐穴储库进行长期封井的方法，其利用岩盐损伤自愈合特性，通过在钻井盐岩段充填具有一定湿度的型盐，并对型盐进行压实处理，使型盐重新结晶并与井壁盐岩愈合形成整体来封闭盐穴钻井，消除了采用其它材料充填盐岩层段会出现的腐蚀失效问题，能更好的避免存储介质泄露或其他安全事故，可广泛用于各种盐层钻井的长期封闭，提高封井安全性。
附图说明
图1为封井结构示意图。图中：1-溶腔，2-铅球，3-人工井底，4-型盐，5-原始盐岩，6-灰塞，7-水泥返高，8-井口帽，9-压力表。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
本实施例利用盐岩损伤自愈合特性对盐穴储库进行长期封井的方法，包括以下步骤：
1)在钻井套管鞋上部进行套管锻铣，裸露新鲜岩层；
2)在井底投入一个铅球2对井底溶腔顶形成初步封堵,然后在铅球的上方打悬空的水泥塞以形成人工井底3，从而将井眼完全封堵；
3)在水泥塞以上盐岩段井内充填含水率在3％—12％的岩盐粉并进行压实处理，使压实的型盐4重新结晶，并与井壁原始盐岩5愈合成一个整体；
4)在盐岩段上方的非盐岩层井段底部建立灰塞灰塞6，然后水泥返高7，并在水泥反高段的上方焊接井口帽8，以及在井口冒上安装压力表9。设置压力表9对密封情况进行长期监测，可及时发现封井泄露问题。
本实施例中利用盐岩损伤自愈合特性对盐穴储库进行长期封井的方法，其利用岩盐损伤自愈合特性，通过在钻井盐岩段充填具有一定湿度的型盐，并对型盐进行压实处理，使型盐重新结晶并与井壁盐岩愈合形成整体来封闭盐穴钻井，消除了采用其它材料充填盐岩层段会出现的腐蚀失效问题，能更好的避免存储介质泄露或其他安全事故，可广泛用于各种盐层钻井的长期封闭，提高封井安全性。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (1)
1.一种利用盐岩损伤自愈合特性对盐穴储库进行长期封井的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)在钻井套管鞋上部进行套管锻铣，裸露新鲜岩层；
2)在井底投入一个铅球对井底溶腔顶形成初步封堵,然后在铅球的上方打悬空的水泥塞以形成人工井底，从而将井眼完全封堵；
3)在水泥塞以上盐岩段井内充填含水率在3％—12％的岩盐粉并进行压实处理，使压实的型盐重新结晶，并与井壁原始盐岩愈合成一个整体；
4)在盐岩段上方的非盐岩层井段底部建立灰塞，然后水泥返高，并在水泥返 高段的上方焊接井口帽，以及在井口帽 上安装压力表。
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| "杨春和：勇闯‘地下空间’ 为祖国探索能源储存宝藏";央视网;《央视网》;20170825;全文 * |
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