窄压力窗口井段精细控压压力平衡法固井设计方法与应用

作     者：郭建华 郑有成 李维 李斌 袁彬 徐璧华 Guo Jianhua;Zheng Youcheng;Li Wei;Li Bin;Yuan Bin;Xu Bihua

作者机构：中国石油西南油气田公司工程技术研究院 中国石油西南油气田公司 “油气藏地质及开发工程”国家重点实验室·西南石油大学 

基　　金：国家科技重大专项“四川盆地大型碳酸盐岩气田开发示范工程——大型深层碳酸盐岩气藏钻采技术研究与应用”(编号:2016ZX05052-003) 中国石油天然气股份有限公司重大科技专项“西南油气田天然气上产300亿立方米关键技术研究与应用——四川盆地高温高压含硫深井超深井钻井、完井及试油技术研究与应用”(编号:2016E-0608) 

出 版 物：《天然气工业》 (Natural Gas Industry)

年 卷 期：2019年第39卷第11期

页      码：86-91页

摘      要：四川盆地复杂深井、超深井钻进受套管层序的限制,同一裸眼井段通常钻遇多个压力系统,纵向地层出现窄安全密度窗口,虽然钻井常采用控压钻井(MPD)技术保证了安全有效钻进,但也给下部小间隙尾管固井带来了巨大的挑战,因而开展既能满足四川盆地小间隙尾管固井质量又能保证窄度安全密度窗口地层固井安全的固井工艺技术研究具有重要的现实意义。为此,在借鉴控压钻井成功应用的基础上,提出了精细控压平衡压力法固井技术:在注水泥设计时将环空流体静液柱压力设计为欠平衡(略低于地层孔隙压力),然后利用精细控压钻井装置MPD在井口节流产生回压或施加井口补偿压力,使注水泥过程通过井口压力和流体在环空的流动摩阻达到平衡孔隙压力,注水泥结束后环空继续施加一定的补偿压力,防止静压不足与水泥浆失重造成候凝期间环空窜流。四川盆地某探井(超深井)应用该技术后,全井段固井水泥胶结合格率为97%,胶结质量优的井段为76%。结论认为,该技术无需增加其他设备,仅借助控压钻井的设备就能实现高顶替效率下的固井施工安全和固井质量提升。

主 题 词：窄安全密度窗口 精细控压 尾管 固井 注水泥 井漏 平衡压力 四川盆地 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 082001[082001] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.3787/j.issn.1000-0976.2019.11.011

馆 藏 号：203828342...