冀东油田膨胀管补贴技术研究

《冀东油田膨胀管补贴技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、冀东油HI液压膨胀管补贴技术研究张昊I、刘宇飞2（1.中国石油冀东油m分公司钻采工艺研究院，2.中国石油冀东油m分公司机械公司）摘要：针对岀砂斜井的液压膨胀管补贴技术难题,冀东油m钻采院技术人员通过对膨胀管补贴失败的井进行分析，杳找原因，并进一步对影响膨胀管补贴的各种因素进行了分析，然后针对这些不利因索研究解决办法，根据研究结果对膨胀管补贴技术和补贴工具进行了一些列的改进，解决了这些影响膨胀管补贴技术成功实施的问题，并在G308-4井现场应用获得成功。膨胀管补贴可采用用液压和机械两种方式进行胀管，目前由于

2、液压膨胀管补贴技术难度小而在国内普遍得到应用。液压膨胀管补贴技术就是将补贴管下到指定套损段，然后采用液压打压和上提管柱相结合的方法，使补贴管与胀头之间产生相对移动，从而使补贴管被胀头胀大，并利用硫化在补贴管外的胶皮悬挂在套管内，起到密封和加固的作用。它是修复套损井的重要手段之一。截止2010年9月，冀东油田共有346口井发生过套损，套损井比例占总井数的16.9%。其中部分套损井必须应用膨胀管补贴技术才能修复。液压膨胀管补贴技术主要有密封和加固两项用途。对于油水井破损处漏失严重，水泥挤封大量漏失或挤封后容易

3、套变，或髙压水层处挤不进水泥的井，可以用膨胀管补贴密封。对丁套管腐蚀严重或修套后套管强度低易套变的井可以用膨胀补贴管进行加固。1影响膨胀管补贴技术成功实施的主要因素冀东油田从2006年开始开展膨胀管补贴技术研究与应用，2006年〜2009年冀东油田先后实施4口井膨胀管补贴试验，均未取得成功，我们对失败的4口井进行了仔细的分析，找出各种失败的原因，并对各种影响补贴的因素进行了思考。1.1补贴失败井失败原因分析表1补贴失败井失败原因分析序井号施工时间施工简述主要原因原因归纳1G63-82006年3月2006年

4、3刀用膨胀管补贴封套管破损处的水层，下补贴管8.50m(2307〜2315.5m),打压58MPa压力突降为0,套管返水,起出发现有0.25米胀开，下丝堵被打掉。油管内的铁锈等杂物在胀头和补贴管Z间堆积，造成胀头相对于补贴管移动时摩擦阻力増大，胀管困难。2M23-52007年10月2007年10月下补贴管8.7m(1642.5〜1651•加)封层，打压45MPa,胀管成功，但后序化堵后发现补贴管变形，最小通径小于90mm,修复困难，补贴失败。M23-5井是因为井斜，在下入过程屮磨坏补贴管密封胶皮，化堵后套

5、变。3M32008年12月2008年12月下补贴管70m(1221~1291m),泵车打压45〜48fPa,胀头上行2.6m后高压软管破裂停工，停等18小时后，换70MPa高压软管再次膨胀施工,启动泵压55MPa,膨胀约8m左右后，补贴管连接丝扣拔断，拉杆与膨胀管环形空间被砂泥充填，充填长度约3m。M3井是因为高压软管意外爆裂。等换高压软管过程屮由于出砂严重，地层砂进入补贴管与套管环空以及胀头与补贴管之间，造成膨胀头上行困难,补贴失败。、压管量出砂高软质斧4M17-32009年12月2009年12月下补

6、贴管14.18m(2042〜2056.18m),水泥车打压45MPa,管柱上行0.5m后停止上行；继续打压至52MPa,管柱上行约0.58m后，泵车压力突然落零，井口返泥浆。因为密封胶皮被刮掉，造成胀管困难，压力过高，并最终导致发射室密封失效，套管返泥浆，补贴失败。胶皮脱落通过对4口井失败原因的认真分析，我们得出结论：因为这4口井施工过程中使用的补贴技术不能满足冀东油田出砂斜井的实际井况，导致补贴失败。要想在冀东油田进行膨胀管补贴，必须对膨胀管补贴技术进行一系列的改进，以满足冀东油田井斜大、出砂严重的实际

7、情况。研究适合冀东油山出砂斜井的膨胀管补贴技术是在冀东油山推广膨胀管补贴技术的关键。主要是要在补贴过程屮防止出砂，同时要减小斜井屮的胀管阻力。另外，斜井修套致套管破损后更容易刮磨补贴管密封胶皮，所以必须解决补贴过程中密封胶皮被刮掉或磨损造成胀管困难或补贴后不密封的问题。1.2影响膨胀管补贴施工的各种因索分析我们对影响膨胀管补贴施工的各种因素进行了分析。见表1。表1：彩响膨胀管补贴施丄的因素及应对措施表序号风卩佥因素风险应对措施1岀砂出砂造成地层砂进入补贴管与套管环空或补贴管与胀头之间，造成胀不动。挤封、固

8、砂。2井筒井斜井斜大造成胀头所受合力与套管轴线不一致，造成胀头偏摆，胀管阻力增大。阿基米德螺线胀头。3套管缩颈当缩径点胀头外径+2倍补贴管壁厚大于缩径点套管内径时胀管困难。通井、测多臂井径、补贴管接箍避开套管缩径段。4套管破损切密封胶皮脱落的胶皮堆积环空造成胀头上行阻力增大，或胶皮脱落造成补贴后不密封。补贴管胶皮硫化铁环防刮磨，并硫化牢固。L□施工管柱密封失效或断裂更换管柱时间过长，造成累计出砂量大，胀管困难。施工前管柱试压合