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时间:2019-09-23
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1、浅谈井眼轨迹对套管损坏的影响及预防谢学明黄军辉稽清林(江汉油田钻井公司)摘要现在的开发井大多数以定向井和水平井代替了过去的直井,由于井眼曲率的变化,增加了套管弯曲变形的几率,使管杆偏磨、套管破损现象时有发生。据国内外报道,套管损坏原因及防治,多以“地质因素、工程因素、腐蚀”等三方面研究为主,而对井眼轨迹的影响研究报道甚少。本文提出了预防套管损坏需从钻井源头抓起,认真抓好钻井井眼质量的前期工作,分析了井眼轨迹对套管损坏的影响,为预防套管损坏,延长油井寿命奠定良好的基础。主题词井眼轨迹套管损坏影响分析措施(作者简介:谢学明,1983年毕业于江汉石油学院钻井工程专业,高级工程师,一直从事定
2、向井水平井现场技术及科研管理工作。)一、问题的提出随着江汉油田的开发进入中后期,加之地处鱼米之乡,江河、湖泊、沟渠、稻田甚多,地面井位选择困难,致使定向井、水平井逐年增多,井眼轨迹控制难度越来越大。而定向井、水平井所形成的井眼大都是椭圆形井眼,对固井质量影响很大;如果井眼轨迹控制不好,形成较大的拐点,使井身剖面与设计相差甚远的话,就会导致摩阻增加,下套管困难,给后期完井和采油工作留下许多隐患。特别是套管不居中会带来固井质量差、套管变形、抽油杆偏磨、油井寿命短的不良后果。目前江汉油田套损井日益增多,仅江汉区块就有307口。据釆油厂统计,由于管杆偏磨导致的杆断、管漏占井下作业总井次的20
3、%和30%,管杆偏磨一度成为影响油井免修期的“罪魁祸首”,诸多偏磨“缠身”的油井,严重影响了开发管理水平和油井寿命。因此,预防套管损坏是目前勘探开发工作的当务之急,除了在采油工艺上狠下功夫外,还必须从钻井源头抓起,优化井眼轨迹,改善管浅谈井眼轨迹对套管损坏的影响及预防谢学明黄军辉稽清林(江汉油田钻井公司)摘要现在的开发井大多数以定向井和水平井代替了过去的直井,由于井眼曲率的变化,增加了套管弯曲变形的几率,使管杆偏磨、套管破损现象时有发生。据国内外报道,套管损坏原因及防治,多以“地质因素、工程因素、腐蚀”等三方面研究为主,而对井眼轨迹的影响研究报道甚少。本文提出了预防套管损坏需从钻井源
4、头抓起,认真抓好钻井井眼质量的前期工作,分析了井眼轨迹对套管损坏的影响,为预防套管损坏,延长油井寿命奠定良好的基础。主题词井眼轨迹套管损坏影响分析措施(作者简介:谢学明,1983年毕业于江汉石油学院钻井工程专业,高级工程师,一直从事定向井水平井现场技术及科研管理工作。)一、问题的提出随着江汉油田的开发进入中后期,加之地处鱼米之乡,江河、湖泊、沟渠、稻田甚多,地面井位选择困难,致使定向井、水平井逐年增多,井眼轨迹控制难度越来越大。而定向井、水平井所形成的井眼大都是椭圆形井眼,对固井质量影响很大;如果井眼轨迹控制不好,形成较大的拐点,使井身剖面与设计相差甚远的话,就会导致摩阻增加,下套管
5、困难,给后期完井和采油工作留下许多隐患。特别是套管不居中会带来固井质量差、套管变形、抽油杆偏磨、油井寿命短的不良后果。目前江汉油田套损井日益增多,仅江汉区块就有307口。据釆油厂统计,由于管杆偏磨导致的杆断、管漏占井下作业总井次的20%和30%,管杆偏磨一度成为影响油井免修期的“罪魁祸首”,诸多偏磨“缠身”的油井,严重影响了开发管理水平和油井寿命。因此,预防套管损坏是目前勘探开发工作的当务之急,除了在采油工艺上狠下功夫外,还必须从钻井源头抓起,优化井眼轨迹,改善管杆受力状况,减轻管杆偏磨程度,才能达到标木兼治的目的。二、井眼轨迹对套管损坏的影响因素研究套管损坏的原因有许多方面,主要表
6、现在:(1)地应力异常高和非对称外挤力大是导致套管损坏的主因;(2)高压注水,射孔,采油工艺措施参数不合理;(3)套管不居中、固井质量差、套管应力变大;(4)套管抗挤强度与组合不合理;(5)下井工具偏磨、违章操作、频繁的井下作业。以上这些原因分析和预防措施,国内外均有大量报道,这里不再赘述。本文从另一角度岀发,着重分析井眼质量对套管损坏的影响,找出了井眼轨迹对套管损坏的影响因素如下:1、造斜点太浅,直井段井斜过大,提前定向,过早在上部井段形成拐点;2、造斜率过高,井眼曲率太大,使套管弯曲变形严重,下套管困难;3、全角变化率较大,井眼轨迹不平滑,摩阻增加,引起键槽卡钻,增加套管变形的几
7、率;4、侧钻井在侧钻点处为了迅速离开老眼,拐弯过急;5、大斜度长稳斜段井眼轨迹控制难,井斜方位稳不住,多次纠方位,井眼不规则;6、水平井着陆控制段由于油层垂深不确定,有时上翘,有时下倾,井眼形成台阶。7、水平井水平段,为了保证水平穿越油层,井斜角始终耍保持在90°上下波动,有时增斜,有时降斜,井眼轨迹成蛇形波浪起伏。8、三维绕障的定向井,存在井斜和方位同时变化的井段,形成严重的螺旋形井眼。三、井眼轨迹对套管损坏的潜在危害分析1、井身剖面对比分析近年来,江汉
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