專利名稱：長膠筒式套管外封隔器預防套管損壞工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及石油鉆井領域固井工藝，尤其是長膠筒式套管外封隔器預防套管損壞工藝。
背景技術：
在油田采油領域中，套損井數逐年增加，而且固井封固段內的套損越來越嚴重，對油田生產和發展極為不利，經濟損失巨大，必須采取相應措施進行治理。套管損壞，過程是非常復雜的，它涉及到多學科的知識，包括地質學、流體力學、機械原理、鉆井工程以及采油工程。油水井是鉆機從地面向地下鉆幾百米到幾千米的一個孔(井眼)，然后將套管下到井內并用水泥封固，套管便與地層結合為一個整體。在地層中鉆出井眼以后，改變了地層巖石的受力狀態，使巖石應力從新分布。地殼本身是在不停的運動著，內部隨時都在發生著變化，尤其是泥頁巖吸水后容易蠕動、滑移和膨脹。由于地層與套管之間為水泥封固，水泥石是一種堅硬的物質，所以當地層發生以上的變化時，地層力通過水泥石直接作用到套管上，從而使套管變形或錯斷。積極采取有效預防措施，避免套管過早損壞對油田生產具有重要意義。
發明內容
為了解決泥頁巖吸水后蠕動、滑移和膨脹以及斷層復活后的滑移損壞套管的問題，本發明提供一種長膠筒式套管外封隔器預防套管損壞工藝，該長膠筒式套管外封隔器預防套管損壞工藝能夠有效防止上述問題的發生。
本發明的技術方案是該長膠筒式套管外封隔器預防套管損壞工藝工藝步驟為a、工具平穩抬上鉆臺；b、工具兩端絲扣清理干凈；c、在井口與套管聯接，上扣、緊扣方法與下套管相同；d、在工具兩端接箍處各卡一只彈性限位扶正器；e、套管上連接的封隔器下入到泥巖夾層處；f、循環好泥漿后，進行固井施工；g、碰壓后，一定要泄壓回零，坐好井口；h、緩慢平穩升壓至20兆帕，穩壓1-2分鐘，泄壓回零；i、常規試套壓15兆帕。
上述方案中的套管上連接的封隔器下入到斷層處；套管上至少連接一支封隔器。
本發明具有如下有益效果該長膠筒式套管外封隔器預防套管損壞工藝由于采取上述方案，將長膠筒封隔器下入目的層，封隔器外膠筒膨脹座封后，膠筒完全把封隔器所在段的水泥置換掉，將目的層位封隔住，使封隔器所在地層由于蠕變或錯動產生的徑向應力都作用在膠筒上，由于封隔器膠筒內充滿液體，利用液體的可壓縮性，杜絕了地層對套管的直接剛性蠕動應力的傳遞，減緩由于巖石蠕動等對套管的直接破壞作用，達到保護套管的目的，同時，還可有效的防止管外噴冒和層間竄，對于套管居中的問題也得到了很好的解決，從而提高了固井質量。
附圖1是本發明的示意圖。
圖中1-套管，2-封隔器，3-斷層或泥巖夾層。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步說明由圖1所示，該長膠筒式套管外封隔器預防套管損壞工藝工藝步驟為a、工具平穩抬上鉆臺；b、工具兩端絲扣清理干凈；c、在井口與套管聯接，上扣、緊扣方法與下套管(1)相同；d、在工具兩端接箍處各卡一只扶正器；以上步驟是套管連接步驟，在連接套管之前必須有對套管通徑、絲扣及各銷釘進行檢查，防止損傷變形的套管入井。工具下入井內以后，上提套管不要過猛，下套管要平穩。
e、套管1上連接的封隔器2下入到斷層3處或泥巖夾層3處；套管1上連接兩只或多只封隔器2下入到斷層3處或泥巖夾層3處；此步驟是將套管下入設計確定的斷層3處或泥巖夾層3處。
f、下套管循環泥漿，采用自動灌漿浮箍浮鞋或每下30根套管灌一次泥漿。
g、注入水泥塞，碰壓等正常固井后序工藝，但要求替壓不超過10兆帕，碰壓不超過12兆帕；h、碰壓后，一定要泄壓回零，坐好井口；i、3分鐘后，緩慢平穩升壓至16兆帕，穩壓3分鐘，慢慢升至20兆帕，封隔器2座封，穩壓3分鐘，泄壓回零；j、常規試套壓。
在使用時，將封隔器下入斷層3或泥巖夾層3處，其它與現有的固井工藝一樣，封隔器2是現有的長膠筒式。在連接的封隔器2兩端接箍處各卡一只彈性扶正器，根據工程設計確定的深度，將封隔器2下到斷層3或泥巖夾層3處，用封隔器2將斷層3或泥巖夾層3完全覆蓋住，如果使用一支封隔器不能完全覆蓋住整個夾層時，就用兩支或多支封隔器2，使用兩支封隔器2時，其位置應當在夾層的兩端。封隔器2外膠筒膨脹座后，通過長膠筒完全把封隔器2所在段的水泥置換掉，將目的層位封隔住，套管1外形成密封的環形空間，使封隔器2所在地層由于蠕變或錯動產生的徑向應力都作用在膠筒上，由于封隔器2膠筒較長，而且內充滿液體，液體壓縮有足夠的體積和具有柔性環空密封的特點，利用液體的可壓縮性，使斷層3或泥巖夾層3剛性蠕動應力直接傳遞到封隔器2的膠筒上，這樣就杜絕了地層對套管1的直接剛性蠕動應力的傳遞，減緩由于巖石蠕動等對套管1的直接破壞作用，達到保護套管1的目的，同時，還可有效的防止管外噴冒和層間竄，對于套管居中的問題也得到了很好的解決。綜上所述，在現有的固井工藝基礎上提高了固井質量，增加對套管1的保護功能，對于預防套管損壞工作具有重要意義。
權利要求
1.一種長膠筒式套管外封隔器預防套管損壞工藝，其特征在于工藝步驟為a、工具平穩抬上鉆臺；b、工具兩端絲扣清理干凈；c、在井口與套管聯接，上扣、緊扣方法與下套管(1)相同；d、在工具兩端接箍處各卡一只彈性限位扶正器；e、套管(1)上連接的封隔器(2)下入到泥巖夾層(3)處；f、循環好泥漿后，進行固井施工；g、碰壓后，一定要泄壓回零，坐好井口；h、緩慢平穩升壓至20兆帕，穩壓1-2分鐘，泄壓回零；i、常規試套壓15兆帕。
2.根據權利要求1所述的長膠筒式套管外封隔器預防套管損壞工藝，其特征在于套管(1)上連接的封隔器(2)下入到斷層(3)處。
3.根據權利要求1或2所述的長膠筒式套管外封隔器預防套管損壞工藝，其特征在于套管(1)上至少連接一支封隔器(2)。
全文摘要
一種長膠筒式套管外封隔器預防套管損壞工藝。主要解決泥巖夾層蠕動、吸水膨脹以及斷層滑移造成套管損壞的問題。其特征在于工藝步驟為a.工具平穩抬上鉆臺；b.工具兩端絲扣清理干凈；c.在井口與套管聯接，上扣、緊扣方法與下套管(1)相同；d.在工具兩端接箍處各卡一只彈性限位扶正器；e.套管(1)上連接的封隔器(2)下入到泥巖夾層(3)處；f.循環好泥漿后，進行固井施工；g.碰壓后，一定要泄壓回零，坐好井口；h.緩慢平穩升壓至20兆帕，穩壓1－2分鐘，泄壓回零；i.常規試套壓15兆帕。該長膠筒式套管外封隔器預防套管損壞工藝能夠有效防止泥巖夾層蠕動、吸水膨脹以及斷層滑移造成套管損壞現象發生。
文檔編號E21B33/12GK1766280SQ20051001055
公開日2006年5月3日 申請日期2005年11月17日 優先權日2005年11月17日
發明者王洪潮, 劉玉民, 楊宇, 施連群 申請人:大慶石油管理局