钻井套管损坏预防技术的研究与应用

摘要

大庆油田已进入高含水后期，近年来套损问题一直比较突出，每年500口井以上的套损井直接影响到油田开发的整体效益。油公司在套损的修复上开发出系列技术，取得了较好的效果。但套损后进行修复需要大量的财力，如何在套损前进行有效的预防，在钻井过程中进行先期保护成为开发和钻井共同关注的焦点，在这方面，大庆油田目前有些技术还不成熟，需要完善，此外固井封固段内的套损问题一直没有得到有效的解决。针对这一问题开展了相关技术研究。
　　首先本文通过对套管损坏的各种因素进行了细致的分析，根据大庆油田的特殊地质状况，对大庆油田套损比较严重的两个采油厂的套损特征进行了详细阐述。针对大庆油田的套损特点，重点研究了以下三项技术。首先研究了“套损区地层压力预测及控制技术”，分别对影响固井质量临界地层孔隙压力系数的确定和不同井网注水井降压规律进行了深入研究。通过研究，确定了影响固井质量的临界地层孔隙压力系数，为采取正确的钻井和固井施工方案提供理论依据。其次研究了“固井非封固段防套损技术”。该技术是通过对固井水泥返高进行控制，研制了控制水泥面工具及工艺技术，成功地解决了嫩二底油页岩标准层处的套损问题。最后研究了“固井封固段内的防套损技术”。在该项技术当中研究了地层位移载荷对套管变形损坏的力学分析，从分析和计算结果确定了高强度套管使用原则，通过该原则油田可以制定不同套损区块所下套管钢级的级别。另外通过提高固井质量预防套管损坏的原理，根据事先预测的地层孔隙压力系数，确定是否使用套管外封隔器，从而研究了单卡封隔器固井、双卡封隔器固井、长胶筒封隔器固井等技术。为了检验上述技术的可行性和应用效果，项目在研究当中进行了大量的现场试验，并对试验的井况开展了全面的跟踪调查，从调查的资料数据可以看出效果是令人满意的。通过上述技术的研究和综合运用，固井质量明显提高，使大庆油田套损状况也得到了根本的改观，从而说明了研究的内容和研究的方向是正确的，采用套管先期保护技术预防套管损坏的概念是正确的，形成了一套套管先期保护的综合技术，为油田的可持续发展起到了保障作用。

目录

钻井套管损坏预防技术的研究与应用

RESEARCH AND APPLICATION OF PREVENT TECHNOLOGY OF DRILLING CASING BREAKAGE

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 课题的背景及意义

1.2 国内外油田对套管损坏的理论研究现状

1.3 本文的研究内容

第2章 套管损坏的原因分析

2.1 地质因素对套管损坏的影响

2.2 工程技术因素对套管损坏的影响

2.3 大庆油田的具体套损情况及特征分析

2.4 本章小结

第3章 套损区地层压力预测及控制技术研究

3.1 套损区地层孔隙压力预测技术研究

3.2 三次加密调整井降压泄技术

3.3 本章小结

第4章 固井非封固段防套损技术研究

4.1 回归法控制水泥面技术

4.2 控制水泥面工具与工艺的改进和完善

4.3 本章小结

第5章 固井封固段内的防套损技术研究

5.1 特殊钢级套管防套损的技术研究

5.2 地层位移载荷及套管变形受力研究

5.3 大庆油田使用高强度套管原则的确定

5.4 套管外封隔预防套管损坏的研究与应用

5.5 长胶筒封隔器的研究

5.6 本章小结

结论

参考文献

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