CN109306855A - 筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及固完井技术领域，是一种筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法，其按下述方法进行：第一步，按照引鞋、筛管、带盲板的管外封隔器、下部分级注水泥器、套管串、上部分级注水泥器和油层套管串的顺序依次进行下套管作业。本发明配合管外封隔器、压差式分级注水泥器、机械式分级注水泥器等特殊固完井工具及附件，采用新的套管串结构，实现将同一开次固井管串分割成三段进行三种不同固完井工艺，其简化井身结构的同时能够降低长裸眼段固井过程中的漏失风险，提高固井质量，保护油气储层，使用地层范围广，特别适用低压易漏失长裸眼段固完井作业，将进一步推动固井工艺的发展。
Description
技术领域
本发明涉及固完井技术领域，是一种筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法。
背景技术
随着油气田开发的不断深入，井深的不断增加，天然裂缝，微裂缝发育地层固井难度也不断增加，加上成本控制，急需要在井身结构方面进行简化，例如将常见三开井简化为二开井，进而降低开发成本，但针对裂缝发育地层简化井身结构将直接带来固井水泥封固段长，垂深大，同一固井段压力层系更多，温差更大，更加增加了固井安全及漏失风险，无法保证固井质量。
针对含有天然裂缝，微裂缝发育地层，承压能力弱，且长裸眼段具有多个压力层系的地层，仅仅通过调整水泥浆密度，仍采用常规筛管顶部注水泥工艺施工的井，无法避免固井漏失，固井过程的漏失将严重影响后期投产，显然常规工艺并不能解决长裸眼段多压力层系的固井漏失问题。
发明内容
本发明提供了一种筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决针对含有天然裂缝，微裂缝发育地层采用常规筛管顶部注水泥工艺施工存在固井漏失的问题。
本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法，按下述方法进行：第一步，按照引鞋、筛管、带盲板的管外封隔器、下部分级注水泥器、套管串、上部分级注水泥器和油层套管串的顺序依次进行下套管作业；
第二步，在井口向井下套管串内进行憋压，憋压的压力为P，憋压的条件为P封≦P＜P极，此时，涨封带盲板的管外封隔器，其中，P封为带盲板的管外封隔器的涨封开启压力，P极为带盲板的管外封隔器的填充极限压力；
第三步，继续憋压至P＝P下开，此时，下部分级注水泥器开孔，其中，P下开为下部分级注水泥器的开孔压力；
第四步，依次注入一级固井的前置液、常规密度水泥浆；
第五步，投放下部分级注水泥器的关闭胶塞，并进行一级固井的替浆作业，替浆结束后憋压至P＝P下关，此时，关闭下部分级注水泥器，其中，P下关为下部分级注水泥器的关闭压力；
第六步，投掷上部分级注水泥器的重力塞，等上部分级注水泥器的重力塞依靠自身重力作用坐落至上部分级注水泥器上后，憋压至P＝P上开，此时，打开上部分级注水泥器循环孔并循环出一级固井中多余的常规密度水泥浆，其中，P上开为上部分级注水泥器的打开压力；
第七步，待一级固井的常规密度水泥浆凝固后，依次注入二级固井的前置液、低密度水泥浆，进行下部分级注水泥器上方套管串的低密度固井作业；
第八步，投掷上部分级注水泥器关孔塞，替浆并憋压至P＝P上关，此时，关闭上部分级注水泥器循环孔，施工完毕，其中，P上关为上部分级注水泥器的关孔压力。
下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：
上述设定井下套管串的安全承压压力为P套安，则应满足：P封＜P极＜P下开＜P套安、P上关＜P上开＜P套安、P下关＜P下开。
上述下部分级注水泥器为压差式分级注水泥器。
上述上部分级注水泥器为机械式分级注水泥器。
上述管外封隔器为液压充填式管外封隔器。
本发明配合管外封隔器、压差式分级注水泥器、机械式分级注水泥器等特殊固完井工具及附件，采用新的套管串结构，实现将同一开次固井管串分割成三段进行三种不同固完井工艺，其简化井身结构的同时能够降低长裸眼段固井过程中的漏失风险，提高固井质量，保护油气储层，使用地层范围广，特别适用低压易漏失长裸眼段固完井作业，将进一步推动固井工艺的发展。
附图说明
附图1为本发明实施例的井下套管串结构示意图。
附图中的编码分别为：1为引鞋，2为筛管，3为管外封隔器，4为下部分级注水泥器，5为上部分级注水泥器，6为油层套管串，7为常规密度水泥浆，8为低密度水泥浆。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。本发明中所提到各种化学试剂和化学用品如无特殊说明，均为现技术中公知公用的化学试剂和化学用品；本发明中的百分数如没有特殊说明，均为质量百分数；本发明中的水如没有特殊说明，为自来水或纯净水；本发明中的溶液若没有特殊说明，均为溶剂为水的水溶液，例如，盐酸溶液即为盐酸水溶液；本发明中的常温一般指15℃到25℃的温度，一般定义为25℃。
在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。
下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：
实施例1，如附图1所示，该筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法按下述方法进行：第一步，按照引鞋1、筛管2、带盲板的管外封隔器3、下部分级注水泥器4、套管串、上部分级注水泥器5和油层套管串6的顺序依次进行下套管作业；
第二步，在井口向井下套管串内进行憋压，憋压的压力为P，憋压的条件为P封≦P＜P极，此时，涨封带盲板的管外封隔器3，其中，P封为带盲板的管外封隔器3的涨封开启压力，P极为带盲板的管外封隔器3的填充极限压力；
第三步，继续憋压至P＝P下开，此时，下部分级注水泥器4开孔，其中，P下开为下部分级注水泥器4的开孔压力；
第四步，依次注入一级固井的前置液、常规密度水泥浆7；
第五步，投放下部分级注水泥器4的关闭胶塞，并进行一级固井的替浆作业，替浆结束后憋压至P＝P下关，此时，关闭下部分级注水泥器4，其中，P下关为下部分级注水泥器4的关闭压力；
第六步，投掷上部分级注水泥器5的重力塞，等上部分级注水泥器5的重力塞依靠自身重力作用坐落至上部分级注水泥器5上后，憋压至P＝P上开，此时，打开上部分级注水泥器5循环孔并循环出一级固井中多余的常规密度水泥浆7，其中，P上开为上部分级注水泥器5的打开压力；
第七步，待一级固井的常规密度水泥浆7凝固后，依次注入二级固井的前置液、低密度水泥浆8，进行下部分级注水泥器4上方套管串的低密度固井作业；
第八步，投掷上部分级注水泥器5关孔塞，替浆并憋压至P＝P上关，此时，关闭上部分级注水泥器5循环孔，施工完毕，其中，P上关为上部分级注水泥器5的关孔压力。
引鞋1、筛管2、带盲板的管外封隔器3、下部分级注水泥器4、套管串、上部分级注水泥器5和油层套管串6均为现有公知技术中的常用设备；下套管作业为现有公知技术中的常规操作；一级固井的前置液、常规密度水泥浆7均为现有公知技术中常用的固井用料；上部分级注水泥器5的重力塞为与上部分级注水泥器5配套的设备；打开上部分级注水泥器5循环孔并循环出一级固井中多余的常规密度水泥浆7为现有公知技术中的常规操作；二级固井的前置液、低密度水泥浆8均为现有公知技术中常用的固井用料；替浆为现有公知技术中的常规操作。
采用新的套管串结构，实现将同一开次固井管串分割成三段进行三种不同固完井工艺，同一开次固井的三段分别为自井底开始第一段采用筛管2完井、第二段采用常规密度水泥浆7固井(中间段的套管一级固井)、第三段采用低密度水泥浆8固井(近井口段的套管二级固井)，全井套管串是被一个管外封隔器3和下部分级注水泥器4及上部分级注水泥器5割成三段的，其中，管外封隔器3和下部分级注水泥器4组合为一个分割分界点，上部分级注水泥器5单独为一个分割分界点，其简化井身结构的同时能够降低长裸眼段固井过程中的漏失风险，提高固井质量，保护油气储层，使用地层范围广，特别适用低压易漏失长裸眼段固完井作业，将进一步推动固井工艺的发展。
实施例2，作为实施例1的优化，根据实际需要，设定井下套管串的安全承压压力为P套安，则应满足：P封＜P极＜P下开＜P套安、P上关＜P上开＜P套安、P下关＜P下开。设定各操作步骤中的操作压力的操作范围，保证施工过程安全高效顺利的进行。
实施例3，作为上述实施例的优化，根据实际需要，下部分级注水泥器4为压差式分级注水泥器。压差式分级注水泥器为现有公知技术中的常用设备，采用其作为下部分级注水泥器4，施工过程安全高效。
实施例4，作为上述实施例的优化，根据实际需要，上部分级注水泥器5为机械式分级注水泥器。机械式分级注水泥器为现有公知技术中的常用设备，采用其作为上部分级注水泥器5，施工过程安全高效。
实施例5，作为上述实施例的优化，根据实际需要，管外封隔器3为液压充填式管外封隔器3。液压充填式管外封隔器3为现有公知技术中的常用设备，采用其作为管外封隔器3，施工过程安全高效。
本发明配合管外封隔器3、压差式分级注水泥器、机械式分级注水泥器等特殊固完井工具及附件，采用新的套管串结构，实现将同一开次固井管串分割成三段进行三种不同固完井工艺，其简化井身结构的同时能够降低长裸眼段固井过程中的漏失风险，提高固井质量，保护油气储层，使用地层范围广，特别适用低压易漏失长裸眼段固完井作业，将进一步推动固井工艺的发展。
以上技术特征构成了本发明的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
Claims (9)
1.一种筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法，其特征在于按下述方法进行：第一步，按照引鞋、筛管、带盲板的管外封隔器、下部分级注水泥器、套管串、上部分级注水泥器和油层套管串的顺序依次进行下套管作业；
第二步，在井口向井下套管串内进行憋压，憋压的压力为P，憋压的条件为P封≦P＜P极，此时，涨封带盲板的管外封隔器，其中，P封为带盲板的管外封隔器的涨封开启压力，P极为带盲板的管外封隔器的填充极限压力；
第三步，继续憋压至P＝P下开，此时，下部分级注水泥器开孔，其中，P下开为下部分级注水泥器的开孔压力；
第四步，依次注入一级固井的前置液、常规密度水泥浆；
第五步，投放下部分级注水泥器的关闭胶塞，并进行一级固井的替浆作业，替浆结束后憋压至P＝P下关，此时，关闭下部分级注水泥器，其中，P下关为下部分级注水泥器的关闭压力；
第六步，投掷上部分级注水泥器的重力塞，等上部分级注水泥器的重力塞依靠自身重力作用坐落至上部分级注水泥器上后，憋压至P＝P上开，此时，打开上部分级注水泥器循环孔并循环出一级固井中多余的常规密度水泥浆，其中，P上开为上部分级注水泥器的打开压力；
第七步，待一级固井的常规密度水泥浆凝固后，依次注入二级固井的前置液、低密度水泥浆，进行下部分级注水泥器上方套管串的低密度固井作业；
第八步，投掷上部分级注水泥器关孔塞，替浆并憋压至P＝P上关，此时，关闭上部分级注水泥器循环孔，施工完毕，其中，P上关为上部分级注水泥器的关孔压力。
2.根据权利要求1所述的筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法，其特征在于设定井下套管串的安全承压压力为P套安，则应满足：P封＜P极＜P下开＜P套安、P上关＜P上开＜P套安、P下关＜P下开。
3.根据权利要求1或2所述的筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法，其特征在于下部分级注水泥器为压差式分级注水泥器。
4.根据权利要求1或2所述的筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法，其特征在于上部分级注水泥器为机械式分级注水泥器。
5.根据权利要求3所述的筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法，其特征在于上部分级注水泥器为机械式分级注水泥器。
6.根据权利要求1或2所述的筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法，其特征在于管外封隔器为液压充填式管外封隔器。
7.根据权利要求3所述的筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法，其特征在于管外封隔器为液压充填式管外封隔器。
8.根据权利要求4所述的筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法，其特征在于管外封隔器为液压充填式管外封隔器。
9.根据权利要求5所述的筛管顶部双级注水泥的尾管完井方法，其特征在于管外封隔器为液压充填式管外封隔器。
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Effective date of registration: 20201104 Address after: 100120 Beijing Xicheng District six laying Kang Applicant after: CHINA NATIONAL PETROLEUM Corp. Applicant after: CNPC Xibu Drilling Engineering Co.,Ltd. Address before: 834000 Drilling Engineering Research Institute, No. 98 Youyi Road, Karamay District, Karamay City, Xinjiang Uygur Autonomous Region Applicant before: CNPC Xibu Drilling Engineering Co.,Ltd. |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190205 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |