采动区地面煤层气开发悬挂生产套管的研究及实践

在煤矿采动区地面煤层气开发钻井下套管过程中,为精确下放生产套管到指定位置,解决钻杆下放生产套管难提钻杆的问题,根据地面井钻井下套管的特点,研制了一套精确下放生产套管装置,较好地解决了精确下放生产套管的问题。在寺河煤矿、成庄煤矿及岳城煤矿地面煤层气开发钻井下套管试验中,煤矿采动影响后该悬挂装置极好地连接了二开套管与生产套管,保持了井身的畅通性,为煤层气抽采提供了保障,取得了较好的效果。

高温高压含硫气井生产套管设计

川东北海相储层具有(超)深、高温、高压、含H2S/CO2特征,恶劣的井下工况使生产套管服役环境异常苛刻,易出现套管磨损、变形、泄露、破裂等事故,在有盐岩层等特殊地层存在时失效风险更大。从高温高压含硫气井复杂工况出发,分析了井深、H2S腐蚀、高温、盐岩层等特殊地层对生产套管设计的影响,浅析了管具下入、固井等对生产套管设计的特殊要求,提出了高温高压含硫气井可采用尾管固井后回接、增加管柱壁厚以及上大下小的复合套管柱结构,以降低上部管柱的应力水平、解决高强度与抗硫能力要求间的矛盾,此外,系统提出了高温高压含硫气井套管强度设计的方法,在川东北HBT1f3气井成功现场应用,对高温高压含硫气田生产套管安全经济设计具有重要的借鉴意义。

陇东地区生产套管腐蚀现状调查分析

通过对长庆石油勘探局陇东地区油水井生产套管的综合调查，就陇东地区套管腐蚀问题从固井、套管材质、地层岩性、水质等方面进行了比较全面的统计分析．认为长庆油田陇东地区油水井生产套管的腐蚀严重度，与油水井所在地区有很大的关系，区域性水质的差异，使得不同地区与油田的套管腐蚀严重度存在较大的差别．提高固井质量，选择合适的套管是解决生产套管腐蚀的行之有效的办法之一．

页岩气井用生产套管的优化设计

四川盆地的页岩气井在压裂过程中,生产套管出现变形,导致压裂施工无法达到设计要求,严重影响页岩气产量。基于页岩气井身结构和服役工况的分析,发现生产套管套变的根本原因是套管的抗外挤强度小于地层对套管的挤压力。从生产套管选材角度,提出SG系列套管产品,即在不改变油田施工工艺和套管尺寸的条件下,通过提高套管的屈服强度和严格控制尺寸允差来增加套管的抗外挤强度;优选适合于页岩气工况的经济型螺纹接头。现场应用表明,使用SG系列产品的区块,套变率大幅降低;经济型螺纹接头能满足工况要求。

川西中深定向井下Φ177.8生产套管工艺技术研究

目前,中深定向井中Φ215.9井眼一般下入Φ139.7生产套管完井,但为了后期挖潜作业,中石化西南分公司在川西地区进行了下入Φ177.8生产套管完井的现场试验,最初有3口井套管不能下到位,不得不采用Φ127套管回接。文中针对未下入到位井的详细情况,对Φ215.9井眼下入Φ177.8套管未能下到位的原因进行了详细地研究和分析,找出其主要原因,并结合实际情况,提出了合理安放套管扶正器、降低钻井液滤饼摩阻系数、防止虚滤饼缩径、严格控制井眼轨迹、通井钻具组合模拟套管串结构等工艺技术,并在川西地区几口井上进行现场试验均取得了成功,达到了开发设计的目的和要求,这对于川西地区中深定向井后期作业与挖潜工作以及其提高油气产量具有重要意义。现该项技术现正在川西地区推广应用。

某复杂超深井生产套管柱优化设计

某超深井生产套管柱设计过程中存在既要满足生产工艺要求又要同时满足抗拉和抗内压的要求。通过工况分析、套管钢级选择、螺纹接头选择、安全系数确定,设计了双规格复合套管柱。通过进一步的抗拉安全系数和抗内压安全系数计算和对比分析,优选出了用于复合管柱的两种生产套管规格。设计思路及方案对于深井和超深井管柱设计有重要指导意义。

生产套管尺寸与井身结构的优化探讨

通过节点分析对油管尺寸进行了敏感性分析，优选出最佳的油管尺寸，并进行生产套管尺寸的优选；从注水泥施工和水泥环受力两个角度对水泥环的合理厚度进行了分析，得出了比较合理的水泥环厚度。在上述研究的基础上，推荐了4种非常规套管井身结构方案。

补充生产套管最佳下放深度的选择

开发长达20年以上的油田都存在套损问题。本文根据油气田有效合理开发及积累的矿场经验,并参考了目的层和潜力层的地质特征,及井进一步开采过程中补充地质技术措施的条件对如何消除生产套管不密封性的措施及方法进行了描述。

泡沫水泥浆固井技术在页岩气生产套管固井中应用研究

针对页岩气区块水平井固井漏失低和压裂后环空带压的技术难题,开展泡沫固井技术的应用研究,达到提高固井质量和实现长效密封的目的。结合平桥区块地层漏失特点及压裂后环空带压规律,采用平衡压力固井技术,设计分段式泡沫低密度水泥浆注结构,实现防漏和防气窜固井工艺设计;优化泡沫水泥浆体系,优选发泡剂和稳泡剂,提高体系中泡沫半衰期及高温稳定性,保障泡沫在浆体中原位高效分散;采用大尺寸水泥环密封能力评价装置模拟井下压裂施工压力变化,水泥环能够满足30段以上的分段压裂层间密封和长效密封要求;结合固井施工过程井下温度压力环境,设计泡沫水泥浆两段式注气方法及配套工艺,实现防漏防窜工艺,并在焦页198-1HF中的生产套管固井成功应用。泡沫水泥浆封固井段优质率达到98.2%,施工过程无漏失现象,压裂18段后未发生环空气窜,为页岩气井防漏防窜提供了新的技术方法和手段,具有良好的借鉴意义和推广价值。

涪陵页岩气田生产套管防漏堵漏技术对策与实践

页岩气生产井投产前,都要进行大规模分段压裂,生产套管必须能承受不低于90 MPa的施工压力。2013年涪陵工区试验井组相继出现2口井稳不住压现象,导致长水平段分段压裂的储层改造工艺受限,该问题一时成为制约涪陵页岩气田钻井生产和质量的一大"瓶颈"。为此,从生产套管设计、施工、治理3个方面进行了防漏堵漏技术措施研究,并取得一些进展,较好地满足了页岩气高效开发的需要。本文介绍了涪陵页岩气一期产建套管防漏堵漏对策与实践成果,为国内类似页岩气区块的开发提供借鉴和参考。

哈法亚油田生产套管固井技术分析

伊拉克哈法亚油田储层段天然裂缝发育,且堵漏作业成功率较低,漏失井固井成为生产套管固井面临的主要问题。作业方提出的"单级固井、双级准备"等一系列技术措施,克服了漏失井井眼准备不充分、提高顶替效率难等难点,有效保证了储层段固井质量。基于哈法亚油田生产套管固井地质、工程条件,从工艺方案、环空流体结构、顶替参数方面分析该油田固井技术措施取得成功的内在机理,以期对其他油田漏失井固井技术方案制定提供借鉴。分析表明:固井面临固井段严重漏失井况、井眼准备无法充分完成时,确保管柱不贴壁、采用"冲洗液+低稠度领浆+高稠度尾浆"的浆体结构、加大冲洗液和低稠度领浆的用量、目的层段固井壁面剪应力接近15 Pa,可保证漏失井漏层以下井段固井质量满足开发要求。

页岩气生产套管损坏原因浅析与推荐解决方案

页岩气生产套管在压裂施工作业过程中损坏变形,是影响国内页岩气井生产建设的主要原因,分析和明确套损的主要原因是解决套管损坏的重要手段。通过实物试验和有限元计算相结合的方法,分析研究了生产套管承受各种载荷的能力,并根据分析结果,针对性地提出了解决方案。页岩气井生产套管变形是多种复合载荷共同作用下,套管承受的载荷超出管体的极限承载能力所致。选择高钢级生产套管有助于提升套管承受复合载荷能力;复合管串设计可以有效降低高钢级套管的使用成本,降低高风险段的套损率。

潞安矿区煤层气生产井生产套管固井工艺、固井管理的改进

生产套管固井作业是煤层气生产井施工作业的关键环节,其作业的成败也决定了钻井、测井作业的成败。针对潞安矿区煤层气井作业的独特性和严谨性,通过在施工管理和施工工艺上的改进,施工质量有了质的飞跃,说明现场管理的调控与加强、固井工艺的改进与创新是作业成功的保障与基石,这可以成为今后潞安矿区煤层气井现场施工的基本原则。

含气地层采卤井生产套管被气体刺破原因分析

陕北盐田某盐矿部分卤井停产检修期间高压天然气刺破生产套管从孔洞处喷出,对矿山安全生产造成很大的威胁。本文分析了套管外腐蚀、天然气在溶腔内聚集的原因,提出高压天然气在溶腔内受压力、温度变化而体积膨胀置换生产套管内液体的观点,计算出套管内介质被天然气置换后地面段的内压力,反算出生产套管腐蚀的厚度,针对该问题提出生产应对措施。

短陂桥矿区煤层气生产井生产套管固井工艺探讨

2012年湖南省煤田地质局第六勘探队承担了《湖南省邵阳市短陂桥矿区南段煤层气抽采关键工艺技术研发示范工程》项目,同年8月我队在邵阳市短陂桥矿区施工了一处煤层气生产井,井深540.26m、终孔井径215.9mm。依据矿区1、3煤层为高含气量、高含气饱和度煤层,煤储层低压,应力场较高,中地解比、低渗透率的特征,采用低失水、高早强、胶结性能优良的均匀密度轻浆水泥体系,采取控制水泥返高保护煤层的固井工艺对生产试验井(以下称之为生产井)进行固井,取得了良好效果,为该地区的煤层气开发、固井作业提供参考。

海洋弃井套管回收辅助工具

1.目的。随着油气资源的持续开采,进入生产中后期的老井或死井需进行临时弃井,便于后续开窗侧钻以达到增产增效的目的。《石油天然气钻井海洋弃井作业规程(2021)》要求:在邻海以内的弃井中所涉及的所有套管、桩、井口等装置的切割位置必须深于海底泥面4 m,并将生产套管逐段切割、拉拔,最终回收至平台,以利于技术套管开窗侧钻作业。由于2010年以后的海上固井作业中水泥浆基本都返高至井口处,这造成水泥环胶结力将套管完全“抱死”,加大了套管的拉拔难度。

采用自由锻工艺生产套管吊卡

套管吊卡是石油钻采机提升设备中的关键配件．所有提升载荷均由吊卡承受，其对材料及力学性能要求都十分严格．而且吊卡必须符合API8C的要求。吊卡系列包括75t、150t、250t、350t、500t、750t、1000t等规格．其外形尺寸如图1所示，重量一般在100～2500kg之间，

火驱生产井套管尾气回注油藏可行性室内评价

运用矿场提供的岩块、地层水及火驱生产井套管尾气等资料,设计了纯蒸汽驱替实验与蒸汽混合火驱生产井套管尾气复合驱替实验,再对驱替实验后的岩心与原油分别进行扫描电镜实验与原油族组分分析实验。结果表明,与纯蒸汽驱油相比,蒸汽混合火驱生产井套管尾气复合驱能进一步提高驱油效率9.8%;孔隙喉道变大,储层岩石原生粒间孔隙中出现直径为1μm的次生微孔隙,原油烷烃、芳香烃组分增加,非烃组分减少。火驱生产井套管尾气混入蒸汽回注油藏能改善储层孔隙性与原油族组分组成,与杜84块油藏具有很好的适应性。