一種表層套管完井工藝方法
2023-10-28 07:30:17
專利名稱：一種表層套管完井工藝方法
技術領域：
本發明涉及一種表層套管完井方法，屬於石油鑽井工藝完井方法。
目前採用的常規表層套管完井方法，在「實用鑽井工程」中，規定為「鑽井一次開鑽，鑽達設計井深後，下入設計的表層套管，進行固井作業，候凝24小時之後，水泥具有一定的膠結程度，保證保護和支承套管及阻止管外環形空間的流體流動，再進行二次開鑽」。常規的表層套管完井方法候凝時間長，影響了鑽井速度，降低了鑽井經濟效益。若不候凝進行二次開鑽，會由於水泥未凝固好造成表層套管不穩固及水水泥漿倒返，起不到保護和支承套管及阻止管外環形空間流體流動的作用。
本發明的目的在於提供一種能避免上述技術中的不足，既能解決環形空間沒凝固的水泥漿倒返問題，表層套管的穩固問題，又能提高鑽井速度，增加鑽井經濟效益的表層套管完井方法。
本發明是這樣實現的在設計表層套管時，套管長度比常規完井井深長，按設計採用一開鑽井將井深鑽達目的層後，按設計將表層套管下入予定深度，注完水泥漿後，將表層套管內的水泥漿頂替到環形空間，很快將表層套管送到井底，使表層套管的最低端直接與地層相接觸，在表層套管自重力的作用下，表層套管部分壓入地層中起到密封作用，防止水泥漿倒返到表層套管內。在表層套管放到井底後，要用下砸工具將表層套管砸入地層，以增加下部表層套管的摩擦力，達到表層套管穩固的目的，以利於二次開鑽。如果鑽的井是探井，還必須裝封井器，割焊井口泥漿出口管，固定好井口，完成表層套管完井作業。
附
圖1～6為表層套管完井工藝方法的流程圖。
圖中1-泥漿、2-轉盤、3-表層套管、4-表層套管接箍、5-水泥頭、6-水泥漿、7-下砸工具、8-地層、9-泥漿出口管。
下面結合附圖對實現本發明的目的步驟作進一步描述表層套管完井工藝方法主要包括表層套管設計、下表層套管、固井及裝封井器，其具體步驟是(1)對表層套管進行丈量，根據丈量表層套管的實際長度，碓定完鑽井深，使入井套管的長度略大於井深(如圖1所示)，圖1為一開的井身剖面，一開鑽井達到原設計井深後，為進行本發明所涉及的表層套管完井方法要對套管進行丈量，使入井套管的長度大於井深;
(2)將丈量好的表層套管3下入到井內，將表層套管接上水泥頭5，使泥漿循環;停泵下放表層套管3，試探井底(如圖2所示)，圖2為將丈量好的表層套管3下入到予定井深;
(3)探到井底後，將表層套管3上提到原下入位置，進行固井注水泥，將表層套管內的水泥漿按設計頂替到環形空間，並返出井口(如圖3所示);
(4)完井後將表層套管3按圖4送放到井底，打開回水閘閥，卸掉水泥頭;
(5)用專用下砸工具7將表層套管3的最下部分砸入地層0.3～1m(如圖5所示);
(6)裝封井器、割焊井口泥漿出口管9，並固定好井口，完成表層套管完井作業(如圖6所示);
(7)組合二次開鑽的鑽具下入表層套管內，將表層套內水泥漿洗淨，隨著進行二次開鑽的鑽井作業。
本發明涉及的表層套管完井方法，經力學分析完全滿足常規表層套管完井作業的要求，並且縮短了一開與二開的時間間隔，平均每口井縮短16-18小時，提高了鑽井速度，增加了鑽井的經濟效益，表層套管的完井質量百分之百合格，保證了表層套管的封固質量。達到了本發發明目的。
現場實施例內蒙古阿南油田11斷快228井，表層套管設計下深45～50m，該井92年7月4日22∶00第一次開鑽，開鑽前丈量340mm的表層套管長度44.80m。完鑽後，確定一開完鑽井深為44.80m，循環泥漿後起鑽，下表層套管44.80m，然後接水泥頭和方鑽杆，循環泥漿、探井底後將表層套管上提坐放在轉盤上;隨後注入泥漿11.5m3，替泥漿3.5m3水泥漿返出地面;接著下放套管到井底，卸方鑽杆和水泥頭;然後用下砸工具將表層套管砸入地層0.50m至井深45.29m。並割焊井口出口管，最後組合鑽具洗井，正式第二次開鑽。採用此一開完井工藝技術比一般完井工藝技術二開時間提前16～18小時。
內蒙古阿南油田31斷塊51井表層套管設計下深40～45m，該井92年7月23日17∶30第一次開鑽，開鑽前丈量340mm的表層套管長度40.75m。完鑽井深為40.70m。並循環泥漿後起鑽，接著下表層套管41.05m、接水泥頭和方鑽杆，並循環泥漿、探井底後將表層套管上提坐放在轉盤上。然後注水泥漿11m3、替泥漿2.7m3水泥漿返出地面。接著下放套管到井底，卸方鑽杆和水泥頭，然後用下砸工具將表層套管砸入地層0.35m至井深41.05m。最後割焊井口出口管，並組合鑽具洗井。然後開始正式第二次開鑽。採用此一開完井工藝技術比一般完井工藝技術二開時間提前16～18小時。
權利要求
1.一種表層套管完井方法，主要包括表層套管設計、下表層套管、固井及裝封井器等工序，其特徵在於(1)對表層套管進行丈量，根據丈量表層套管的實際長度，碓定完鑽井深，使入井套管的長度略大於井深；(2)將丈量好的表層套管下入到井內將表層套管接上水泥頭，使泥漿循環；停泵下放表層套管試探井底；(3)探到井底後，將表層套管上提到原下入位置，進行固井注水泥，將表層套管內的水泥漿按設計頂替到環形空間，並返出井口；(4)完井後將表層套管送放到井底，打開回水閘閥，卸掉水泥頭；(5)用專用下砸工具將表層套管的最下部分砸入地層；(6)裝封井器、割焊井口泥漿出口管，並固定好井口，完成表層套管完井作業；(7)組合二次開鑽的鑽具下入表層套管內，將表層套內水泥漿洗淨，然後進行二次開鑽的鑽井作業。
2.根據權利要求1所述的表層套管完井方法，其特徵在於需裝封井器的井，表層套管最上部分的接箍裝特製的絲扣帽子接頭。
3.根據權抻要求1所述的表層套管完井方法，其特徵在於表層套管的最下部砸入地層深度為0.3～1m。
全文摘要
本發明涉及一種表層套管完井工藝方法，在設計表層套管時，套管長度比常規完井井深長，按設計採用一開鑽井將井深鑽達目的層後，按設計將表層套管下入預定深度，注完水泥漿後，將表層套管內的水泥漿頂替到環形空間，很快將表層套管送到井底，使表層套管的最低端直接與地層相接觸，表層套管部分壓入地層中起到密封作用，防止水泥漿倒返到表層套管內。表層套管放到井底後，用下砸工具將表層套管砸入地層，以增加下部表層套管的摩擦力，達到表層套管穩固的目的，以利於二次開鑽。
文檔編號E21B7/00GK1092844SQ93102759
公開日1994年9月28日 申請日期1993年3月25日 優先權日1993年3月25日
發明者劉紹明 申請人:華北石油管理局第一鑽井工程公司