發(fā)布時間：2021-01-11 06:35

　　好的固井質(zhì)量是保證長水平段管內(nèi)壓裂成功的技術(shù)前提,同時也是保證開發(fā)后期套管變形減少的重要技術(shù)手段,而保證固井質(zhì)量的重要前提是套管的居中質(zhì)量。常規(guī)套管居中器存在支撐力不足、下入摩阻大、支撐外徑固定不能滿足大狗腿井眼等技術(shù)弊端,造成套管居中度不能完全滿足固井質(zhì)量要求。針對這些弊端,文中進(jìn)行了液壓套管居中器的研究,闡述了液壓套管居中器的結(jié)構(gòu)組成、技術(shù)原理及施工工藝,可為提高長水平段固井質(zhì)量、體積壓裂效果,以及后續(xù)減少套管變形等方面提供新的思路。 

【文章來源】：斷塊油氣田. 2020,27(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

液壓套管居中器結(jié)構(gòu)示意

第27卷第5期a常規(guī)結(jié)構(gòu)鋼材料b60Si2Mn彈性材料c45#鋼材料圖23種材料扶正條力學(xué)有限元分析由力學(xué)有限元分析結(jié)果可知，3種材料在相同坐封液壓力和變形高度前提下，扶正條等效應(yīng)力及軸向變形量均相當(dāng)。因同時需要考慮經(jīng)濟(jì)性，推薦使用45#鋼作為扶正條的成型材料。1.4室內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)介質(zhì)為清水。套管居中器連接套管尺寸準(zhǔn)139.7mm，居中器最大外徑180mm，居中器內(nèi)徑121.36mm，居中器長度1900mm，扶正條初始外徑178mm。在套管居中器兩端連接套管串，從一端套管串內(nèi)進(jìn)行打壓作業(yè)，另一端連接堵頭實(shí)現(xiàn)液壓效果。當(dāng)液壓泵泵入壓力達(dá)到12MPa時，套管居中器的剪切銷釘被瞬間剪斷，由于室內(nèi)實(shí)驗(yàn)沒有井壁條件約束，故外套下行至最大位移處，并在本體設(shè)計的臺肩處限位。此時，扶正條在外套作用下沿徑向伸出至最大外徑。當(dāng)扶正條伸出后，套管居中器兩端的套管串被瞬間抬起。液壓泵泄壓后，扶正條保持伸出狀態(tài)，在兩端套管串的作用下，扶正條未復(fù)位。24h后測量發(fā)現(xiàn)，扶正條依然保持在初始伸出狀態(tài)，套管被抬起的高度未發(fā)生改變，證明套管串始終處在良好的居中狀態(tài)。2液壓套管居中器技術(shù)優(yōu)勢1）下入摩阻低。液壓套管居中器在下入過程中，扶正條處于收縮狀態(tài)，避免了常規(guī)套管居中器出現(xiàn)的刮刺井壁的現(xiàn)象，減少了下入過程中的摩阻。2）套管串居中質(zhì)量可靠。在無井壁約束的條件下，扶正條可徑向伸出至外徑300mm以上，從而確保“大肚子”地層中套管串的居中效果；并且，由于套管居中器中設(shè)計有實(shí)時鎖定裝置，可以避免徑向伸出的扶正條在泵壓降低后復(fù)位，保證套管串持續(xù)居中。3）操作簡便。液壓套管居中器下入井底后，地面進(jìn)行投球憋壓后，扶正條才能伸出至井壁，通過觀測地面泵壓數(shù)值即可判斷套管居中情況。3現(xiàn)場施工工藝當(dāng)鉆進(jìn)作業(yè)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]尾管固井回接壓裂套管屈曲失效研究[J]. 楊同玉,韓峰,馬蘭榮.  斷塊油氣田. 2019(05)
[2]頁巖氣井井筒完整性若干研究進(jìn)展[J]. 高德利,劉奎.  石油與天然氣地質(zhì). 2019(03)
[3]體積壓裂過程套管力學(xué)行為研究[J]. 陳升,范明濤,李軍,柳貢慧,陳曉欣.  石油機(jī)械. 2019(01)
[4]固井振動器套管內(nèi)振動對水泥石強(qiáng)度影響試驗(yàn)[J]. 尹文波,張彥廷,李延偉,曲剛,王建業(yè).  石油機(jī)械. 2018(04)
[5]致密油儲層水平井體積壓裂套管變形失效機(jī)理數(shù)值模擬研究[J]. 劉偉,陶長洲,萬有余,池曉明,李揚(yáng),林海,鄧金根.  石油科學(xué)通報. 2017(04)
[6]頁巖氣井套變段體積壓裂技術(shù)應(yīng)用及優(yōu)選[J]. 楊毅,劉俊辰,曾波,楊昕睿,黃浩勇.  石油機(jī)械. 2017(12)
[7]水泥環(huán)環(huán)狀缺失套損機(jī)理及防控措施[J]. 練章華,羅澤利,步宏光,李才雄,李長平.  石油鉆采工藝. 2017(04)
[8]頁巖氣井分段壓裂套損影響因素分析[J]. 李軍,李玉梅,張德龍,楊宏偉,孫世斌.  斷塊油氣田. 2017(03)
[9]長寧—威遠(yuǎn)頁巖氣示范區(qū)套管變形機(jī)理及對策[J]. 陳朝偉,石林,項德貴.  天然氣工業(yè). 2016(11)
[10]井徑不規(guī)則性對固井頂替效率影響規(guī)律研究[J]. 方春飛,周仕明,李根生,付加勝.  石油機(jī)械. 2016(10)



本文編號：2970280