漂浮固井施工作业

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时间:2018-01-30

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1、漂浮固井施工作业指导书一、漂浮固井施工条件(1)下套管时,下放载荷应大于套管静载荷的30%;(2)浮鞋、浮箍反向承压≤45MPa;(3)生产套管强度安全系数应满足以下要求,抗外挤设计安全系数1.0~1.2,抗内压设计安全系数1.1~1.4,抗拉设计安全系数1.6~1.9。二、漂浮固井设计1.计算临界阻力角,初步确定漂浮接箍位置qc=tan-1(1/μ)qc:临界阻力角,单位°μ:摩擦阻力系数,砂岩储层取值0.30~0.35,碳酸盐岩储层0.25~0.302.根据钻井设计书水平井轨迹剖面,漂浮接箍对应垂深,计算漂

2、浮接箍处承受的静液柱压力Pm漂浮=0.00981ρmHm漂浮Pm漂浮:静液柱压力,单位MPaρm:设计完钻时最大钻井液密度,单位g/cm3Hm漂浮:漂浮接箍垂深,单位m3.确定漂浮接箍数量及位置选择(1)漂浮接箍静液柱压力<25MPa,使用1只漂浮接箍承压;液柱压力在17.5~25MPa区间范围内,需要将漂浮接箍的位置上移,位置选择在45~50°稳斜调整井段或造斜点,调整后静液柱压力应≤17.5MPa;静液柱压力≤17.5MPa,位置选择在临界阻力角。(2)漂浮接箍静液柱压力≥25MPa,使用2只漂浮接箍分别承

3、压,1#~2#漂浮接箍之间套管,在直井段内设计静液柱压力≤12MPa;水平段长度≤500m,1#漂浮接箍位置选择在临界阻力角或造斜点;水平段长度在500-1000m区间范围内,1#漂浮接箍位置选择在临界阻力角或入窗点;水平段长度≥1000m,1#漂浮接箍位置选择在入窗点。(3)水平段长度≥1000m,漂浮接箍液柱压力>17.5MPa,需要用2只漂浮接箍分别承压。4.浮鞋、浮箍最大反向承压计算,Pm浮鞋=0.00981ρmHm浮鞋6Pm浮鞋:浮鞋、浮箍最大反向承压,单位MPaρm:设计完钻时最大钻井液密度,单位g

4、/cm3Hm浮鞋:完钻垂深,单位m5.确定管串结构(1)浮鞋、浮箍最大反向承压≤17.5MPa,漂浮接箍静液柱压力≤17.5MPa,管串结构采用:旋转自导式浮鞋+1根长套管+双阀浮箍+套管若干根+漂浮接箍+套管若干根+联顶节;(2)浮鞋、浮箍最大反向承压在17.5~25MPa区间范围内,漂浮接箍静液柱压力≤17.5MPa,管串结构采用:旋转自导式浮鞋+短套管或1根长套管+双阀浮箍+1根套管+单阀浮箍+套管若干根+漂浮接箍+套管若干根+联顶节;(3)浮鞋、浮箍最大反向承压在25~35MPa区间范围内,漂浮接箍静液

5、柱压力≥25MPa,管串结构采用:旋转自导式浮鞋+短套管或1根长套管+双阀浮箍+1根套管+单阀浮箍+套管若干根+1#漂浮接箍+套管若干根+2#漂浮接箍+套管若干根+联顶节;(4)浮鞋、浮箍最大反向承压在35~45MPa区间范围内,漂浮接箍静液柱压力≥25MPa,管串结构采用:旋转自导式浮鞋+盲板短节+短套管或1根长套管+双阀浮箍+1根套管+单阀浮箍+套管若干根+1#漂浮接箍+套管若干根+2#漂浮接箍+套管若干根+联顶节;(5)钻井液体系为油包水或水包油体系,必须采用盲板短节,防止浮鞋、浮箍先期失效。6.套管扶正

6、器设计根据井眼轨迹情况制定扶正器安放位置及数量:(1)水平段轨迹平滑(88-90°),全角变化率小,段长≤500m,每根套管1个半刚性扶正器;(2)勺型水平井、水平段轨迹不平滑多次起伏(85-95°)施工井,段长>500m,水平井段每2根套管1个半刚性扶正器;(3)井斜角≥45°的造斜井段每2根套管交替安放半刚性扶正器和弹性扶正器;(4)井斜角<45°的造斜井段每2根套管1个弹性双弓扶正器;三、漂浮下套管摩阻经验计算公式1.套管静载荷计算:套管静载荷=0.0098×灌浆直井段套管长度×每米名义重量×6浮力系数+

7、0.0098×漂浮接箍以上斜井段套管长度×Cos((造斜点处井斜角+漂浮接箍处井斜角)/2)×每米名义重量×浮力系数套管载荷:单位为KN2.摩阻计算:下放摩阻=0.0098×水平段套管长度×每米名义重量×浮力系数×摩阻系数1.0+0.0098×斜井段套管长度×Sin((造斜点处井斜角+入窗点处井斜角)/2)×每米重量×浮力系数×摩阻系数1.0下放摩阻:单位为KN3.下放载荷:下放载荷=套管静载荷-下放摩阻四、下套管前井眼准备1.通井钻具组合,下入与套管柱强度相当的钻具组合模拟通井(1)每根套管安放1只扶正器采用

8、以下通井钻具组合:F215.9mm3A+F212mmSTAB+F127mmHWDP×1根+F210mmSTAB+F127mmHWDP×2根+F127mmDP(2)每2根套管安放1只扶正器采用以下通井钻具组合:F215.9mm3A+F212mmSTAB+F127mmHWDP×2根+F210mmSTAB+F127mmHWDP×1根+F127mmDP2.扩划眼裸眼井段遇阻遇卡井段应认真进行扩

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