專利名稱:氣體鉆井后注水泥漿的工藝方法
技術領域:
一種氣體鉆井后注水泥漿的工藝方法,用于石油天然氣勘 探中采用氣體為介質實施鉆井后的固井,屬于氣體鉆井后的完井工藝技術 領域。
背景技術:
現有技術中,主要采用常規泥漿鉆井液為鉆井介質實施鉆 井,由于受到鉆井泥漿密度的影響,鉆井速度一直較慢,根據地層的不同 情況,有時每小時只有不到一米的機械鉆速,在遇到復雜地層時,鉆井機 械鉆速更慢,為了加快石油天然氣的勘探開發速度,近年來采用了以氣體 為介質的鉆井方法,采用氣體鉆井的方法在保護和發現儲層、提高鉆井速 度等方面具有明顯優勢,可以有效的縮短鉆井時間,達到縮短鉆井周期的 目的,但是目前在采用氣體鉆的井完鉆后, 一般的做法是在固井施工前, 還要先向井內泵入鉆井液去置換留在井內的氣體,然后再進行下套管固井 施工,這種固井工藝方法的問題是由于氣體鉆井時井內沒有液體,井壁 是干的,干的井壁接觸到鉆井液和注入的固井水泥漿時就會大量的吸水, 吸水后的井壁會產生如井漏、井壁吸水失穩、井壁垮塌等復雜情況,使得 由氣體鉆井取得的快速鉆進大大損失,特別是井內具有多個不同地層壓力 系數的井筒中表現尤為突出,為了解決這一隱患問題,也有針對一口井內 具有多個不同地層壓力系數的鉆井液技術進行改進,但是仍不能避免井下 復雜情況的發生,導致不能進行正常的固井作業,最終延誤鉆井的周期。
發明目的本發明的目的是要克服現有工藝中在實施氣體鉆井完成后 繼續采用鉆井液進行井內流體置換帶來的缺點,采用對干井進行處理的方 法,設計了一種氣體鉆井后注水泥漿的工藝方法。
本發明是這樣實現的先對采用氣體為鉆井介質的井筒進行處理,然后下入套管和插管,完成以后按照下述步璩進行
1、先按全井有效環空容量附加iot水泥準備水泥漿領漿和水泥漿尾
漿所需水泥量;
2、通過已下入的插管向套管外與井壁間的環空先泵注水泥漿領漿,然 后泵注水泥槳尾漿,直至領漿返出地面,也可以第一次泵注至設計的漏失 層位,等水泥漿初凝后再實施反灌;
3、 在泵注水泥漿的同時向套管內灌入鉆井液;
4、 在泵注水泥漿的過程中,泵注壓力穩定時,逐漸提高水泥槳的泵 注排量;
5、 注水泥槳完成,后,若井口未見返,反灌水泥漿至井口; 所述的領漿是密度低于1.70g/cm'的純水泥漿;所述尾漿是密度大于
1.88g/cm'i的G級水泥漿;
本發明的優點和有益效果是在注水泥漿的同時向下入的套管內灌入 鉆井液,可以降低回壓爾和底部套管所受的外擠力;先通過插管泵注密度 較低的水泥漿領漿,以便達到領漿在井壁與套管之間運行時將殘余的鉆井 氣體和井內雜質帶出地面的目的,同時也達到增加水泥漿與井壁接觸時間 的目的;在泵注水泥漿尾漿的過程中,當泵注壓力穩定時,表明井壁穩定, 這時逐步提高水泥槳的泵注排量可以加快施工速度,減少施工的時間。
具體實施例方式下面給出
具體實施例方式
本發明按照下列方式進行施工在實施本發明的方法之前,先對采用 氣體為鉆井介質的井筒進行處理,然后下入套管和插管,完成以后按照以 下方法注水泥漿
第一步先按全井有效環空容量準備水泥漿領漿和尾漿的數量;第二步通過插管向套管外與井壁間先泵注水泥漿領漿,然后泵注水 泥漿尾槳,直至領漿返出地面,也可以第一次泵注至設計的漏失層位,等 水泥漿初凝后再實施反灌;
第三步在泵注水泥漿的同時向套管內灌入鉆井液,保持套管內外的 壓力平衡,降低回壓爾和底部套管所受的外擠力;
第四步在泵注水泥漿的過程中,泵注壓力穩定時,逐漸提高水泥槳
的泵注排量,直至泵注完成;
第五步在預備的水泥漿注入完后,若井口未見返,則反灌水泥漿至 井口;
實施例實施井使用0244.5mm技術套管固井,工藝方法如下在該井 下入套管和插管以后,采用雙機泵水泥車施工,實施水泥漿的注入,排量 控制在30 351/s,在泵注過程中壓力穩定,說明井下的井壁穩定,沒有發 生漏失和阻塞的復雜情況,因此,在井壁穩定的前提下盡可能提高泵注的 壓力,加快了頂替速度,共注入密度低于1. 70g/cnl'的純水泥漿領漿10 cm'', 然后注入密度為1.88g/cm3的G級油井高抗水泥槳尾漿88t,封固0 449, 58m重合井段和449. 58m 1648. 83m裸眼井段,返出水泥漿15. 5m:!,在 注水泥過程中同時往套管內與鉆桿外的環空灌入清水43. 0m3,有效的降低 了回壓凡爾和底部套管所受到的外擠壓力,在注水泥施工中,從開始注水 泥的30分鐘,排污管線出口點火燃,火焰高l米左右,完成了邊排空,邊 點火,邊固井的施工任務。
權利要求
1、一種氣體鉆井后注水泥漿的工藝方法,其特征在于第一步 先按全井有效環空容量附加10t水泥準備水泥漿領漿和水泥漿尾漿所需水泥量;第二步 通過插管向套管外與井壁間的環空先泵注水泥漿領漿,然后泵注水泥漿尾漿,直至領漿返出地面;第三步 在泵注水泥漿的同時向套管內灌入鉆井液;第四步 在泵注水泥漿的過程中,泵注壓力穩定時,逐漸提高水泥漿的泵注排量;第五步 注水泥漿完成后,若井口未見返,反灌水泥漿至井口。
2、 根據權利要求1所述的氣體鉆井后注水泥漿的工藝方法,其特征在 于所述的領漿是密度低于1.70g/cmi的純水泥漿,所述尾漿是密度大于 1.88g/cm3的G級水泥漿。
3、 根據權利要求1所述的氣體鉆井后注水泥漿的工藝方法,其特征在 于所述第二步也可以是先泵注至設計的漏失層位,然后在初凝后再反灌。
全文摘要
一種氣體鉆井后注水泥漿的工藝方法,用于實施氣體鉆井后的固井,屬于氣體鉆井后的完井工藝技術領域,本發明包括水泥漿準備、通過插管泵注水泥漿、在泵注水泥漿的同時向套管內灌入鉆井液等過程,本發明采用對干井壁進行預處理的方法,設計了一種氣體鉆井后注水泥漿的工藝方法,解決了實施氣體鉆井后在干的井壁內注入水泥漿固井造成干井壁大量吸水,產生井漏、井壁失穩垮塌等復雜情況,本發明具有降低回壓凡爾和底部套管所受外擠力、增加水泥漿與井壁的接觸時間等優點,特別是在一口井內具有多個不同地層壓力系數的井筒中具有良好的實施效果,具有使施工井壁穩定,減少施工時間的特點。
文檔編號E21B33/13GK101230778SQ20081004539
公開日2008年7月30日 申請日期2008年2月21日 優先權日2008年2月21日
發明者劉世彬, 吳先忠, 正 孫, 峰 徐, 強 林, 敏 陳, 陳忠實 申請人:四川石油管理局