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1、现代固井技术在现场使用经验现代固井技术在现场使用经验五个技术专题五个技术专题现代固井技术现代固井技术 五个技术专题五个技术专题第一专题第一专题 高温高压深井固井技术高温高压深井固井技术第二专题第二专题 气层固井防窜工艺技术气层固井防窜工艺技术第三专题第三专题 水泥浆质量特殊检验体系水泥浆质量特殊检验体系第四专题第四专题 特殊井况固井技术新方法特殊井况固井技术新方法第五专题第五专题 油井百年大计，始于固井技术油井百年大计，始于固井技术第一专题第一专题高温高压深井固井技术高温高压深井固井技术高温高压井固井技术高温高压井固井技术 何谓高温高压井何谓高温高压井s 地层温度高于地层温度高于150180（
2、大于（大于300 ） 地层温度地层温度 180属于超高温井属于超高温井s 地层孔隙压力大于地层孔隙压力大于69MPa(10000psi)s 或地层孔隙压力系数或地层孔隙压力系数1.80g/cm3s s（南海地温梯度在（南海地温梯度在3.74.4/100m/100m，目前较深井深，目前较深井深s 4876m,BHST210,BHCT169, 4876m,BHST210,BHCT169,已有固井设计）已有固井设计）高温高压深井固井技术高温高压深井固井技术 一一 高温高压深井固井问题分析高温高压深井固井问题分析 二二 高温高压深井固井设计特别要求高温高压深井固井设计特别要求 三三 特殊固井工艺技术的
3、应用特殊固井工艺技术的应用 四四 深井套管小间隙固井技术深井套管小间隙固井技术一一 高温高压深井固井问题分析高温高压深井固井问题分析 高温高压井固井的技术难点高温高压井固井的技术难点1.高温高压对水泥和套管的腐蚀与破坏高温高压对水泥和套管的腐蚀与破坏2.井底循环温度对水泥浆设计的影响井底循环温度对水泥浆设计的影响3.井漏和小间隙固井的必然结果井漏和小间隙固井的必然结果4.高温高压对水泥浆的严重影响高温高压对水泥浆的严重影响5.高温水泥浆稠化时间突变高温水泥浆稠化时间突变6.高温材料混合水延迟使用实效高温材料混合水延迟使用实效7.高密度水泥浆不稳定高密度水泥浆不稳定8.长尾管上下温差过大长尾管上
4、下温差过大9.窄压力窗口（易漏易喷）是高温高压井固井最棘手窄压力窗口（易漏易喷）是高温高压井固井最棘手的问题的问题10.气窜是高温高压井固井的重点问题之一气窜是高温高压井固井的重点问题之一通过模拟井况分析固井难点通过模拟井况分析固井难点11-3/4”尾管作业尾管作业上层套管：上层套管：13-3/8”3000m破裂当量2.25，套管内径12.515”11-3/4”尾管鞋：4000m，尾管顶部2800m井眼：14”钻井液：密度2.18，塑性粘度40mPa.s静切力18Pa泥浆气测值68%地温梯度：3.73/100m/100m，BHST177，BHCT138BHCT138气层在气层在3200m320
5、0m，主气层，主气层3800m 3800m 1. 高温高压对水泥和套管的腐蚀与破高温高压对水泥和套管的腐蚀与破坏坏1.）在高温高压下，油井水泥的物理和化学性能都会发生明显的变）在高温高压下，油井水泥的物理和化学性能都会发生明显的变 化，因此高温高压深井固井设计必须考虑对水泥和套管的保护化，因此高温高压深井固井设计必须考虑对水泥和套管的保护 ，此外还必须考虑高温井中具有腐蚀性的水层与松软地层存在，此外还必须考虑高温井中具有腐蚀性的水层与松软地层存在 的危险性。如果不精心地改进水泥设计方案，水泥石就要失去的危险性。如果不精心地改进水泥设计方案，水泥石就要失去 强度，而产生渗透性，结果可能使地层封隔
6、失败。强度，而产生渗透性，结果可能使地层封隔失败。2） 高温高压对水泥和套管腐蚀和破坏的主要因素是硫酸盐水溶液高温高压对水泥和套管腐蚀和破坏的主要因素是硫酸盐水溶液 和碳酸盐水溶液，两者对水泥的腐蚀是十分严重的。和碳酸盐水溶液，两者对水泥的腐蚀是十分严重的。 高温下硫酸盐水溶液使水泥水化后的硅酸钙水合物结构发生变高温下硫酸盐水溶液使水泥水化后的硅酸钙水合物结构发生变 化，叫做水泥强度衰退；而碳酸盐水溶液使硅酸钙水合物转化化，叫做水泥强度衰退；而碳酸盐水溶液使硅酸钙水合物转化 成碳酸钙和不结晶的二氧化硅。成碳酸钙和不结晶的二氧化硅。3） 造成对水泥和套管的腐蚀和破坏的另一种因素是温度本身。温造成
7、对水泥和套管的腐蚀和破坏的另一种因素是温度本身。温 度对添加剂产生明显作用，使添加剂不稳定。度对添加剂产生明显作用，使添加剂不稳定。影响水泥石、套管寿命的因素影响水泥石、套管寿命的因素 总的来说，影响水泥石、套管寿命的因素主要的是：总的来说，影响水泥石、套管寿命的因素主要的是： 1. 地层水、地层水、 2. 水泥浆滤液、水泥浆滤液、 3. CO2和和H2S以及以及 4. 温度本身。温度本身。 因此对水泥类型的选择，对地层水包括水泥浆滤液的因此对水泥类型的选择，对地层水包括水泥浆滤液的预测、预防和控制的力度，在水泥浆设计中是容易做预测、预防和控制的力度，在水泥浆设计中是容易做到的。到的。 2 2
8、. 井底循环温度对水泥浆设计的影响井底循环温度对水泥浆设计的影响1）井底循环温度（）井底循环温度（BHCT）十分重要：）十分重要： 根据根据BHCT对选用的水泥浆配方进行试验；对选用的水泥浆配方进行试验； 对添加剂进行选择。对添加剂进行选择。2）准确的计算或预计）准确的计算或预计BHCT可通过测井、测循环温度的可通过测井、测循环温度的 探测头和对循环温度的数学模拟等方法。探测头和对循环温度的数学模拟等方法。 API新新 标准可作粗略查对，但最实用的方法是国外服标准可作粗略查对，但最实用的方法是国外服 务公司的数学计算模拟，我们将要第三部分务公司的数学计算模拟，我们将要第三部分“现代固现代固 井
9、技术现场应用的保证井技术现场应用的保证”中中介绍介绍 Halliburton等计算模式，对于高温高压井是相当吻等计算模式，对于高温高压井是相当吻 合的。合的。注水泥温度梯度的计算方法注水泥温度梯度的计算方法 获得准确井温的方法：通过邻井测试作业资获得准确井温的方法：通过邻井测试作业资 料或本井测井资料，获得井底温度，料或本井测井资料，获得井底温度， 根据根据1990年年 API规范规范10的要求，注水泥温度梯度的要求，注水泥温度梯度G应该按如下公应该按如下公式计算式计算: G=(BHT-TS)/（TD/100） 其中：其中：TS地面温度，取地面温度，取80或27 TD井的垂直深度井的垂直深度f
10、t或或m BHT井底温度井底温度或3 3. 井漏和小间隙固井的必然关系井漏和小间隙固井的必然关系1） 高温高压井由于多压力体系而需要多套管层高温高压井由于多压力体系而需要多套管层次，因此小间隙固井是必然的产物，正由于小次，因此小间隙固井是必然的产物，正由于小间隙的存在，井漏同样是必然的结果。从前面间隙的存在，井漏同样是必然的结果。从前面的井例列表可以发现小间隙对固井的影响。小的井例列表可以发现小间隙对固井的影响。小间隙一般出现在技术尾管。间隙一般出现在技术尾管。多层套管小间隙多层套管小间隙尾管尾管层序层序 13-3/8”11-3/4”9-5/8”7”单边间隙单边间隙mm19.069.7114.
11、5619.45环形容积环形容积L/m21.69.4411.8412.18井漏和小间隙固井是高温高压井必然产物井漏和小间隙固井是高温高压井必然产物2） 存在狭窄套管重叠段小间隙。属于非常规套管结构存在狭窄套管重叠段小间隙。属于非常规套管结构 固井后出现两种可能情况：裸眼混浆严重或者套管固井后出现两种可能情况：裸眼混浆严重或者套管 鞋发生井漏。如果以套管重迭段设计安全返速，那鞋发生井漏。如果以套管重迭段设计安全返速，那 么裸眼处由于返速太低严重混浆；如果以裸眼段设么裸眼处由于返速太低严重混浆；如果以裸眼段设 计安全返速，那么会造成重叠段返速太高，重叠段计安全返速，那么会造成重叠段返速太高，重叠段
12、返速是裸眼段的返速是裸眼段的3.1倍以上倍以上，套管鞋处激动压力过套管鞋处激动压力过 大，井漏不可避免；拟用等容量换浆法固井技术。大，井漏不可避免；拟用等容量换浆法固井技术。井漏和小间隙固井是高温高压井必然产物井漏和小间隙固井是高温高压井必然产物3） 防漏是高温高压固井的关键。防漏是高温高压固井的关键。 除了小间隙，裸眼返速受到限制，下套管允许的激除了小间隙，裸眼返速受到限制，下套管允许的激 动压力范围动压力范围 小。由于套管下入井中引起一定深处压小。由于套管下入井中引起一定深处压 力升高，这个升高的压力我们称为激动压力，相反力升高，这个升高的压力我们称为激动压力，相反 方向引起压力降低值就称
13、为抽吸压力。激动压力在方向引起压力降低值就称为抽吸压力。激动压力在 一定的井眼中，它的大小与泥浆的塑性粘度有关，一定的井眼中，它的大小与泥浆的塑性粘度有关， 塑性粘度越大激动压力就越大。塑性粘度越大激动压力就越大。 我们可以通过即将介绍的固井特殊我们可以通过即将介绍的固井特殊 计算模式来计算套管的计算模式来计算套管的 下放速度，以前面的模拟井下放速度，以前面的模拟井 例计算套管允许的下放速度是例计算套管允许的下放速度是6min/std(每柱用每柱用6分钟）分钟）井漏和小间隙固井是高温高压井必然产物井漏和小间隙固井是高温高压井必然产物4. 小间隙造成井漏是因为套管下放速度失小间隙造成井漏是因为套
14、管下放速度失控，顶替速度不科学造成的。然而下完控，顶替速度不科学造成的。然而下完套管后开泵循环也会因为破坏泥浆凝胶套管后开泵循环也会因为破坏泥浆凝胶结构增加压力而压破地层，井漏。看井结构增加压力而压破地层，井漏。看井例中的泥浆静切力（例中的泥浆静切力（18Pa),按照现代固按照现代固井技术特殊计算如下：井技术特殊计算如下：井漏和小间隙固井是高温高压井必然产物井漏和小间隙固井是高温高压井必然产物 开始循环破坏泥浆凝胶结构所增加的激开始循环破坏泥浆凝胶结构所增加的激动压力动压力0.163398psi/ft，因此可计算出，因此可计算出 上层套管鞋的当量密度为上层套管鞋的当量密度为2.31，稍大于，稍
15、大于套管鞋的破裂压力当量套管鞋的破裂压力当量2.25，不采取其，不采取其它措施，一开泵就会把地层压破。它措施，一开泵就会把地层压破。 处理办法：处理办法： 1）开泵前先活动套管）开泵前先活动套管 2）调整泥浆性能，适当降低静切力。）调整泥浆性能，适当降低静切力。固井防漏对泥浆性能的基本要求固井防漏对泥浆性能的基本要求 在井眼准备的计划中应包括对泥浆性能的要求在井眼准备的计划中应包括对泥浆性能的要求 1）提高泥浆的润滑性）提高泥浆的润滑性 2）定量地提出降低泥浆塑性粘度，提高套管）定量地提出降低泥浆塑性粘度，提高套管 下放速度。如前面井例，可提出将塑性粘下放速度。如前面井例，可提出将塑性粘 度降
16、到度降到35mPa.s左右；定量地提出将泥浆的静切力降到15Pa左右。但需要经过计算后在保证井眼安全条件下提出。4. 高温高压对水泥浆的严重影响高温高压对水泥浆的严重影响 高温高压对水泥浆的影响主要的有高温高压对水泥浆的影响主要的有1）在高温深井中，水泥浆明显加速凝固，养护）在高温深井中，水泥浆明显加速凝固，养护温度一升高，可以发现早期抗压强度和晚期抗温度一升高，可以发现早期抗压强度和晚期抗压强度较高的现象。因此水泥浆设计必须在现压强度较高的现象。因此水泥浆设计必须在现场预测的温度和预测的压力下进行试验。场预测的温度和预测的压力下进行试验。2）在高温深井中，波特兰水泥对配方中微化学）在高温深井
17、中，波特兰水泥对配方中微化学和微物理变化反应十分敏感。因此实验室要全和微物理变化反应十分敏感。因此实验室要全部采用施工中所用的水、水泥、添加剂。部采用施工中所用的水、水泥、添加剂。5.高温水泥浆稠化时间突变高温水泥浆稠化时间突变 一般地说，循环温度越高，波特兰水泥对水泥浆配料一般地说，循环温度越高，波特兰水泥对水泥浆配料的微化学和物理变化反应越敏感。只要施工中所用的的微化学和物理变化反应越敏感。只要施工中所用的水、水泥和添加剂稍有变化；循环温度只要有少量水、水泥和添加剂稍有变化；循环温度只要有少量（如（如55之差）变化，之差）变化，稠化时间突变，混合水延迟使稠化时间突变，混合水延迟使用实效。因
18、此根据现代固井理论，高温高压井固井必用实效。因此根据现代固井理论，高温高压井固井必须做如下试验：须做如下试验： 水泥浆稠化时间突变试验（水泥浆稠化时间突变试验（BHCT 55） 水泥浆稠化时间延迟试验。水泥浆稠化时间延迟试验。 高温高压深井固井要求水泥浆试验的材料包括水泥、高温高压深井固井要求水泥浆试验的材料包括水泥、添加剂、水都要从现场取样。添加剂、水都要从现场取样。 6.混合水延迟使用实效混合水延迟使用实效1. 混合水体系中材料不相容混合水体系中材料不相容。例如。例如 Halliburton 降失水降失水 剂剂 Halad-22AL 不能和大容量的高温不能和大容量的高温 缓凝剂相容。高温聚
19、合物才是目前最稳定的缓凝剂相容。高温聚合物才是目前最稳定的 材料，在高温下合成材料，在高温下合成 所以可以用于高温井固所以可以用于高温井固 井井2. 木质素磺酸盐在高温下不稳定木质素磺酸盐在高温下不稳定。如。如 HR12L、 HR13L等十分敏感外还容易分解。等十分敏感外还容易分解。混合水延迟使用实效混合水延迟使用实效3. 使用粘稠材料没有用活性稳定剂或分散剂，使用粘稠材料没有用活性稳定剂或分散剂， 或者乳胶材料破乳而失效。或者乳胶材料破乳而失效。4. 使用不适用于含盐体系的材料用于含盐体系使用不适用于含盐体系的材料用于含盐体系 而失效。而失效。 例如例如Halad344L和和Halad413
20、L组成的配方适用于高、中、组成的配方适用于高、中、低温井固井，堪称一个具有创造性的水泥浆体系并有成低温井固井，堪称一个具有创造性的水泥浆体系并有成功的应用经验。（请看下页）由于功的应用经验。（请看下页）由于Halad344L不能用于不能用于含盐量大于含盐量大于18%的盐水而使水泥浆体系失效，造成严重的盐水而使水泥浆体系失效，造成严重的固井问题。的固井问题。混合水延迟使用实效的典型例子混合水延迟使用实效的典型例子水泥浆组成水泥浆组成API “G”35%silica FlourLatex缓凝剂缓凝剂混合水（小时）混合水（小时）稠化时间（稠化时间（min)/149新鲜混合水新鲜混合水385停停302
21、86停停50114停停60130基本特征和预防方法基本特征和预防方法1. 延迟超过延迟超过8hr稠化时间大幅度缩短，使用过夜稠化时间大幅度缩短，使用过夜的混合水固井逃脱不了失败的命运；的混合水固井逃脱不了失败的命运；2. 高温固井必须对混合水做延迟试验高温固井必须对混合水做延迟试验;3. 严格控制混合水配制时间严格控制混合水配制时间 （固井前（固井前13hr配好为宜）；配好为宜）；4. 尽可能使用聚合物缓凝剂材料尽可能使用聚合物缓凝剂材料5. 严格分析水泥浆体系中材料的相容性，使水严格分析水泥浆体系中材料的相容性，使水 泥浆体系设计有安全性和可行性。泥浆体系设计有安全性和可行性。新开发的水泥浆
22、体系新开发的水泥浆体系延迟试验取得理想结果延迟试验取得理想结果水泥浆组成水泥浆组成密度密度2.40kg/cm3HSR API G水泥水泥+17.5%SSA-1+17.5%-SSA-2+FW+高密度稳定材料高密度稳定材料+降失水剂降失水剂+延迟胶凝材料延迟胶凝材料+ 高温缓凝高温缓凝剂剂+缓凝剂稳定材料缓凝剂稳定材料+乳胶乳胶+乳胶稳定乳胶稳定剂剂+消泡剂消泡剂混合水延迟试验混合水延迟试验时间（时间（hr）TT/140新鲜混合水新鲜混合水188（min)延迟延迟20hr180(min)参考配方实例参考配方实例配方组成配方组成：Halad-413L(降失水剂）Halad-344L (降失水剂） H
23、R-6L(或者高温缓凝剂）D-Air 2（消泡剂） 可以组成一个相当好的防窜水泥浆体系，无自由水、可以组成一个相当好的防窜水泥浆体系，无自由水、极低的失水量（极低的失水量（020），有延迟胶凝特性，可用于低），有延迟胶凝特性，可用于低温井和高温井。温井和高温井。1997年年 首次用于首次用于9口探井固井，水泥口探井固井，水泥段长度段长度1200m左右，左右，68小时检查固井质量，全部水小时检查固井质量，全部水泥段从上到下胶结优等。泥段从上到下胶结优等。7. 高密度水泥浆不稳定是最大的难点高密度水泥浆不稳定是最大的难点 高密度水泥浆不稳定性包括材料沉淀、分层、以及前面所说的水高密度水泥浆不稳定性
24、包括材料沉淀、分层、以及前面所说的水泥浆稠化时间突变。其中最大的问题是沉淀、分层。泥浆稠化时间突变。其中最大的问题是沉淀、分层。 水泥浆中加入大量的加重材料沉积作用成为主要问题。现代固井水泥浆中加入大量的加重材料沉积作用成为主要问题。现代固井理论指出，谋求水泥浆悬浮能力的材料与配浆工艺是攻克高温高理论指出，谋求水泥浆悬浮能力的材料与配浆工艺是攻克高温高压深井高密度水泥浆不稳定性的关键。压深井高密度水泥浆不稳定性的关键。 抗水泥浆沉积的方法有如下几种：抗水泥浆沉积的方法有如下几种： 1）加膨润土）加膨润土 2）加纤维素衍生物，如羧甲基纤维素）加纤维素衍生物，如羧甲基纤维素 3）海水）海水 4）硅
25、酸钠）硅酸钠 5）锰矿粉（）锰矿粉（hausmannite ore）锰矿粉的应用是目前的重要发现锰矿粉的应用是目前的重要发现从此高密水泥浆不稳定的问题便迎刃而解从此高密水泥浆不稳定的问题便迎刃而解1）锰锰矿粉密度矿粉密度4.9g/cm3,颗粒直径颗粒直径5微米，它既能加重又微米，它既能加重又有分散悬浮功能；它可以和水泥干混合又可直接加有分散悬浮功能；它可以和水泥干混合又可直接加入混合水中保持它的悬浮性，对混合水具有可调作入混合水中保持它的悬浮性，对混合水具有可调作用，但需要缓凝剂和分散剂。用，但需要缓凝剂和分散剂。2） 使水泥浆有增稠和加重作用使水泥浆有增稠和加重作用3） 适用温度适用温度80
26、500500（2726027260）4 4） 浓度：根据水泥浆密度要求。浓度：根据水泥浆密度要求。高密度水泥浆设计要求高密度水泥浆设计要求 抗高温，性能稳定，不沉淀，不分层抗高温，性能稳定，不沉淀，不分层 延迟胶凝结构形成，早期强度高延迟胶凝结构形成，早期强度高 流变性能良好，具有停泵安全性流变性能良好，具有停泵安全性 无自由水，失水量小于无自由水，失水量小于 50mL/30min. 7 MPa 稠化时间不突变稠化时间不突变 混合水延迟使用不老化混合水延迟使用不老化 胶凝结构几乎没有渗透性胶凝结构几乎没有渗透性 水泥浆的综合性能和防窜性能良好水泥浆的综合性能和防窜性能良好高密度水泥浆稳定性检验
27、高密度水泥浆稳定性检验1. 采用采用BP稳定试验法。它分高低温两种方法稳定试验法。它分高低温两种方法。 例如例如方法之一：方法之一： 水泥浆在高温稠度仪里加热到水泥浆在高温稠度仪里加热到BHCTBHCT，1.5h1.5h后将后将冷却到冷却到200,200,将其转移到预热的试管里在养护将其转移到预热的试管里在养护釜里养护釜里养护16h16h，养护温度，养护温度185 ,185 ,完全硬固后锯完全硬固后锯下上下各下上下各1”,1”,测密度测密度, ,前面井例水泥配方，原前面井例水泥配方，原浆密度浆密度2.4g/cm2.4g/cm3 3，试验结果，上下水泥石密度，试验结果，上下水泥石密度都是都是2.
28、46g/cm2.46g/cm3 3稳定性优良。稳定性优良。 BPBritain Petroleum高密度水泥浆稳定性检验高密度水泥浆稳定性检验2. 停泵安全试验停泵安全试验 注水泥过程突然因设备井口装置发生故障或井上其他注水泥过程突然因设备井口装置发生故障或井上其他问题发生，需暂时停止泵注，时间一般是问题发生，需暂时停止泵注，时间一般是10min,20min10min,20min或者更长，恢复泵注是否正常。水泥浆安全试验资料或者更长，恢复泵注是否正常。水泥浆安全试验资料就能够给出答案，方法是：就能够给出答案，方法是： 当水泥浆稠化时间试验加温到达井底循环温度时中当水泥浆稠化时间试验加温到达井底
29、循环温度时中断试验断试验2030min2030min，这就意味着突然停泵需要抢修，恢，这就意味着突然停泵需要抢修，恢复试验后观察稠化曲线的变化，无大的变化可认为是复试验后观察稠化曲线的变化，无大的变化可认为是安全的。固井工程师利用这个试验资料施工就有安全安全的。固井工程师利用这个试验资料施工就有安全感了。感了。（在讲座的第三部分将详细介绍以在讲座的第三部分将详细介绍以BP安定试验为核心的安定试验为核心的8项水泥浆项水泥浆检验体系，它体现了现代固井技术的先进性）检验体系，它体现了现代固井技术的先进性）水泥浆稳定性试验的意义水泥浆稳定性试验的意义 一个是乎纠缠不清的问题：某井下完套管后开泵注水一个
30、是乎纠缠不清的问题：某井下完套管后开泵注水泥尚算顺利，可是停泵倒换阀门后开泵替泥浆却泵压泥尚算顺利，可是停泵倒换阀门后开泵替泥浆却泵压直线上升，蹩泵了。是井壁跨塌？是环空沉砂堵塞？直线上升，蹩泵了。是井壁跨塌？是环空沉砂堵塞？是水泥浆管内沉淀？没有说的清的答案。如果水泥浆是水泥浆管内沉淀？没有说的清的答案。如果水泥浆做过稳定性试验，问题的答案就清晰了做过稳定性试验，问题的答案就清晰了。8.长尾管上下温差过大长尾管上下温差过大 如前面井例，尾管上下温差如前面井例，尾管上下温差35。如果按总井深来设。如果按总井深来设计有充足的稠化时间的水泥浆，那么在尾管顶部需要计有充足的稠化时间的水泥浆，那么在尾
31、管顶部需要很长时间水泥才能凝固。只有在水泥形成最低的抗压很长时间水泥才能凝固。只有在水泥形成最低的抗压强度能承受钻具的震动，以后才能钻水泥塞。尾管顶强度能承受钻具的震动，以后才能钻水泥塞。尾管顶部水泥浆的过渡缓凝是不利的。如果在尾管周围有高部水泥浆的过渡缓凝是不利的。如果在尾管周围有高压气体或者水泥浆质量不好气侵的危险性就很大。压气体或者水泥浆质量不好气侵的危险性就很大。解决尾管上下温差的方法和探讨解决尾管上下温差的方法和探讨1）注水泥最初时刻要特别注意尾管顶部和重叠）注水泥最初时刻要特别注意尾管顶部和重叠 段水泥段水泥 浆的设计密度，以保证水泥强度和没浆的设计密度，以保证水泥强度和没 有自由
32、水。有自由水。2) 以尾管底部的循环温度设计水泥浆稠化时间以尾管底部的循环温度设计水泥浆稠化时间3）可使用双级注水泥技术，避免出现因温差水泥浆过度）可使用双级注水泥技术，避免出现因温差水泥浆过度 缓凝问题。缓凝问题。4）对尾管顶部水泥浆做）对尾管顶部水泥浆做8hr,12hr的强度试验，决定钻进。的强度试验，决定钻进。5）给尾管顶部留）给尾管顶部留100150m的水泥塞，防止回接套的水泥塞，防止回接套 水泥回落。水泥回落。9. 窄压力窗口（易漏易喷）窄压力窗口（易漏易喷）是高温高压井固井最棘手的问题是高温高压井固井最棘手的问题1. 窄压力窗口意味着同一层窄压力窗口意味着同一层 出现两个以上的压力
33、系统，出现两个以上的压力系统，喷漏同层。对钻探多套压力系统的井，应采用多层套喷漏同层。对钻探多套压力系统的井，应采用多层套管程序，一管程序，一 般的说，一般的说，一 层套管封一个压力体系。层套管封一个压力体系。2. 它的发生有两个原因：它的发生有两个原因： 1）地层压力预测跟不上钻井的需要。）地层压力预测跟不上钻井的需要。 2）钻井综合能力不能满足地层的要求。如技术套管下）钻井综合能力不能满足地层的要求。如技术套管下 入位置不是硬地层或者未封住低压，固井质量不好入位置不是硬地层或者未封住低压，固井质量不好 ，套管鞋耐压能力差。一旦钻出高压层后因处理井，套管鞋耐压能力差。一旦钻出高压层后因处理井
34、 涌而把低压层或者套管鞋压漏。涌而把低压层或者套管鞋压漏。3. 避免窄压力窗口（上漏下喷）关键是技术套管作业。避免窄压力窗口（上漏下喷）关键是技术套管作业。窄压力窗口井固井要跟着风险走窄压力窗口井固井要跟着风险走1.关键是固好技术套管。关键是固好技术套管。2.风险一旦发生进行下步作业；风险一旦发生进行下步作业；3.协力进行压井作业；协力进行压井作业；4.建议钻井设计中要有一层备用套管；建议钻井设计中要有一层备用套管；5.准备好一套低密高强水泥浆体系材料，压井一成功，准备好一套低密高强水泥浆体系材料，压井一成功，就可固井。就可固井。10. 气窜是高温高压井固井的重点问题之一气窜是高温高压井固井的
35、重点问题之一1）根据现代固井理论对于气窜原理的论述，气窜发生在）根据现代固井理论对于气窜原理的论述，气窜发生在固井后，气窜是由于水泥水化静压降低造成的，但更固井后，气窜是由于水泥水化静压降低造成的，但更重要的论述是由于水泥孔隙不稳定的渗透性造成的。重要的论述是由于水泥孔隙不稳定的渗透性造成的。在高温高压井固井中两者都必须考虑，首先在水泥浆在高温高压井固井中两者都必须考虑，首先在水泥浆设计中使用能够降低水泥渗透率的乳胶水泥浆体系，设计中使用能够降低水泥渗透率的乳胶水泥浆体系，其次在固井后使用候凝技术，候凝技术是根据水泥浆其次在固井后使用候凝技术，候凝技术是根据水泥浆的水化规律，计算水泥浆静压降低
36、速率施加回压补充的水化规律，计算水泥浆静压降低速率施加回压补充压力降的方法。压力降的方法。2）从模拟井例中知道，泥浆含气量较高，充分循环是必）从模拟井例中知道，泥浆含气量较高，充分循环是必要的，一般将含气量降到油田规定的数值（如要的，一般将含气量降到油田规定的数值（如5%）后）后固井才能保证固井质量。固井才能保证固井质量。二二 高温高压深井固井设计特别要求高温高压深井固井设计特别要求 1. 钻井技术套管在高温高压井中的地位：钻井技术套管在高温高压井中的地位：（1）技术套管下深不当是首要因素。地层压力大小和深）技术套管下深不当是首要因素。地层压力大小和深 度预测不准，技术套管深度不合适，没有封住
37、低压度预测不准，技术套管深度不合适，没有封住低压 层，钻遇未曾预料的高压层，出现又喷又漏局面层，钻遇未曾预料的高压层，出现又喷又漏局面, 无法钻进；无法钻进；(见示意图）见示意图）（2）高温高压井固井质量保证不了，补救作用将花费很）高温高压井固井质量保证不了，补救作用将花费很 多时间，影响钻井；多时间，影响钻井；技术套管在高温高压井中的地位技术套管在高温高压井中的地位高温高压深井固井设计特别要求高温高压深井固井设计特别要求s（3）泥浆性能影响钻井。高密度泥浆不稳定，固相含量）泥浆性能影响钻井。高密度泥浆不稳定，固相含量 s 高，高密度抗污染能力差，水侵重晶石沉淀，甚至高，高密度抗污染能力差，水
38、侵重晶石沉淀，甚至 s 用高密度泥浆钻低压层，将大大影响钻进用高密度泥浆钻低压层，将大大影响钻进s（4）钻井要成功，就必须用平衡压力钻井技术。不宜用）钻井要成功，就必须用平衡压力钻井技术。不宜用s 高密度钻井液钻完一个包含常压层、次高压层和高高密度钻井液钻完一个包含常压层、次高压层和高s 压层，而应该增加套管层次，使用套管封隔低压地压层，而应该增加套管层次，使用套管封隔低压地 s 层，这样既可使用平衡压力钻井技术，也可减少因层，这样既可使用平衡压力钻井技术，也可减少因s 高密度泥浆造成井漏，压差卡钻等事故。高密度泥浆造成井漏，压差卡钻等事故。高温高压深井固井设计要求高温高压深井固井设计要求 2
39、 应重视影响固井质量的因素也很多：应重视影响固井质量的因素也很多： （1） 高密度泥浆，塑性粘度高，静切力大，固相含高密度泥浆，塑性粘度高，静切力大，固相含 量高量高 ，抗污染能力差，给下套管、开泵循环、，抗污染能力差，给下套管、开泵循环、 泥泥 浆顶替和隔离液设计带来一系列的不利影响浆顶替和隔离液设计带来一系列的不利影响 （2） 由于井身结构不合理给水泥浆设计、替浆技术造由于井身结构不合理给水泥浆设计、替浆技术造 成严重影响。如某些井段出现常压地层，次高压成严重影响。如某些井段出现常压地层，次高压 层和高压地层。高密度水泥浆能压住高压层，但层和高压地层。高密度水泥浆能压住高压层，但 在常压层
40、就开始漏失。（如前面的技术套管图）在常压层就开始漏失。（如前面的技术套管图） （3）固井要成功就是一层套管封固一个压力层。）固井要成功就是一层套管封固一个压力层。高温高压深井固井设计特别要求高温高压深井固井设计特别要求3. 对井下情况的全面考虑。对井下情况的全面考虑。 如果有盐水层，要抓住地层可溶性和塑性运动两大问如果有盐水层，要抓住地层可溶性和塑性运动两大问 题。除了检验水泥浆体系题。除了检验水泥浆体系 的抗盐性能外还要考虑套的抗盐性能外还要考虑套 管抗外挤强度管抗外挤强度 等等。在条件允许的情况下使用聚合等等。在条件允许的情况下使用聚合 物水泥浆固井，一举解决盐层固井两大难题。物水泥浆固井
41、，一举解决盐层固井两大难题。4. 关于水泥化验问题。由于高温水泥对微关于水泥化验问题。由于高温水泥对微 小的化学变小的化学变 化反应十分敏感所以室内试验要采用现场施工所要用化反应十分敏感所以室内试验要采用现场施工所要用 的水泥、添加剂和水。现场重复试验也十分重要。的水泥、添加剂和水。现场重复试验也十分重要。高温高压深井固井设计特别要求高温高压深井固井设计特别要求s 5. 高温材料的综合考虑高温材料的综合考虑s（1）水泥：用（）水泥：用（HSR-high sulfate-resistant）s API G级水泥级水泥s（2）加重材料：钛铁矿或赤铁矿）加重材料：钛铁矿或赤铁矿s（3）缓凝材料：高温
42、聚合物缓凝剂）缓凝材料：高温聚合物缓凝剂s（4）高密度水泥浆稳定材料：锰矿粉）高密度水泥浆稳定材料：锰矿粉s（5）降失水剂：高温聚合物）降失水剂：高温聚合物s（6）防窜材料：乳胶）防窜材料：乳胶s（7）硅粉：粗细搭配）硅粉：粗细搭配s（8) 浮动设备和尾管工具的耐温要求浮动设备和尾管工具的耐温要求高温高压深井固井设计特别要求高温高压深井固井设计特别要求1）要综合全部需要的井况；要综合全部需要的井况；2）要综合和整理全部的难点分析资料；）要综合和整理全部的难点分析资料；3）要体现固井过程的完整性；）要体现固井过程的完整性；4）要有准确数据和严密措施，体现现代固）要有准确数据和严密措施，体现现代固
43、 井技术的先进性；井技术的先进性；5）要有施工的应急措施。）要有施工的应急措施。三三 特殊固井工艺技术的应用特殊固井工艺技术的应用 1. 套管允许的下放速度计算；套管允许的下放速度计算； 2. 开泵循环压力计算；开泵循环压力计算； 3. 井底循环温度（井底循环温度（BHCT）的正确计算方法的应用）的正确计算方法的应用 3. 水泥浆特殊检验方法以及科学混拌程水泥浆特殊检验方法以及科学混拌程 序的应用；序的应用； 4. 小间隙固井等容量换浆法，小间隙固井等容量换浆法， 5. 三低固井技三低固井技 术的应用；术的应用； 6. 水泥浆候凝方法应用等等水泥浆候凝方法应用等等 四四 水泥浆特殊检验体系的应
44、用水泥浆特殊检验体系的应用 1. 水泥浆体系设计：根据井例条件，该井水泥浆体系设计：根据井例条件，该井 为高温高压深井，有气层，含气量大，为高温高压深井，有气层，含气量大， 宜用乳胶水泥浆体系，作出配方设计。宜用乳胶水泥浆体系，作出配方设计。2. 水泥浆体系检验按井况要求主要项目：水泥浆体系检验按井况要求主要项目： 混合水延迟稠化时间试验、温差稠化时混合水延迟稠化时间试验、温差稠化时 间试验、停泵安全试验和稳定试验。其间试验、停泵安全试验和稳定试验。其 中稳定试验是井例的关键试验。中稳定试验是井例的关键试验。高温高压井水泥浆应用体系（初步配方）高温高压井水泥浆应用体系（初步配方）材料材料材料密
45、度材料密度用量用量性能性能G 3.15100密度：2.40最初稠度20Bc稠化时间：191minBP 沉淀试验：上部：2.46g/cm3下部： 2.46g/cm3SSA-12.6317.5SSA-22.6317.5MICR.4.950Hi-dens34.9550HR-25L1.21.705SCR-100L1.163.296Halad413L1.110.986Halad344L1.010.897Latex20000.9968.842434C1.063.255F/W138.171材料说明材料代号材料代号物性物性特性特性SSA-1细目硅粉细目硅粉200目，防强度衰退，可用于目，防强度衰退，可用于11
46、0371SSA-2粗目硅粉粗目硅粉100目目MICR.锰矿粉锰矿粉加重，保持悬浮性加重，保持悬浮性27260Hi-dens3赤铁矿赤铁矿加重，稍微影响其它添加剂稠化时间加重，稍微影响其它添加剂稠化时间HR-25L缓凝剂缓凝剂和和SCR100L一起用，单独用要增粘一起用，单独用要增粘104221SCR100L缓凝剂缓凝剂非木质素，可用于饱和盐水和淡水非木质素，可用于饱和盐水和淡水121176Halad413L 降失水剂降失水剂有分散作用的降失水剂，用于盐水淡水有分散作用的降失水剂，用于盐水淡水浆与浆与GASSTOP通用更耐高温通用更耐高温27204Halad344L 延迟胶凝延迟胶凝延迟胶凝时间
47、，可用延迟胶凝时间，可用16121Latex2000乳胶乳胶最好的降失水剂，悬浮性，不能与盐同最好的降失水剂，悬浮性，不能与盐同用需要稳定剂和消泡剂用需要稳定剂和消泡剂 27193434C乳胶稳定剂乳胶稳定剂要起泡，用要起泡，用D-AIR3消泡消泡检查添加剂相容性检查添加剂相容性s 高温水泥浆稠化时间的突变理论和延迟使用高温水泥浆稠化时间的突变理论和延迟使用失效理论指出，突变或延迟失效都和添加剂的失效理论指出，突变或延迟失效都和添加剂的相容性有关，因此必须对初步选定材料做相容相容性有关，因此必须对初步选定材料做相容性鉴定。性鉴定。s s 例如井例中提供的水泥浆配方中的例如井例中提供的水泥浆配方
48、中的 Halad344L是延迟胶凝时间，有增稠作用，与是延迟胶凝时间，有增稠作用，与其它高含量的高温缓凝剂不相容。它不能用于其它高含量的高温缓凝剂不相容。它不能用于含盐量超过含盐量超过18%的水泥浆体系。但在这个体系的水泥浆体系。但在这个体系中起延迟胶凝的作用相当突出和重要。中起延迟胶凝的作用相当突出和重要。混合水检验混合水检验 高温高压水泥浆体系应是一非常纯的体系。添高温高压水泥浆体系应是一非常纯的体系。添加剂要纯，混合水要纯。尽管水泥浆体系中大加剂要纯，混合水要纯。尽管水泥浆体系中大部分添加剂具有与盐水的相容性，但是个别添部分添加剂具有与盐水的相容性，但是个别添加剂不适合于含盐体系使用，因
49、此对于水质的加剂不适合于含盐体系使用，因此对于水质的检验十分重要。淡水中如果含有检验十分重要。淡水中如果含有Cl-、Ca+、Mg+等离子，都对水泥有速凝作用。现场对水等离子，都对水泥有速凝作用。现场对水质只检验它的质只检验它的Cl-含量。用硝酸银滴定法。如果含量。用硝酸银滴定法。如果用淡水配制水泥浆，用淡水配制水泥浆， Cl-浓度超过浓度超过1000mg/L应应拒绝使用准备的淡水。拒绝使用准备的淡水。 在固井工程师一口井中有详细计算在固井工程师一口井中有详细计算五五 深井套管小间隙固井技术深井套管小间隙固井技术 1. 套管环形小间隙出现的原因套管环形小间隙出现的原因 2. 固井难点分析固井难点
50、分析 3. 套管小间隙固井方法套管小间隙固井方法套管非常规结构存在的原因套管非常规结构存在的原因 非常规套管结构是高温高压深井钻井的必然结果。根非常规套管结构是高温高压深井钻井的必然结果。根据钻井原则，对钻探多套压力系统的井，应采用多层据钻井原则，对钻探多套压力系统的井，应采用多层套管程序，一般地说，一套管程序，一般地说，一 层套管封一个压力体系。层套管封一个压力体系。 对于高温高压深井来说，由于对于高温高压深井来说，由于 地层存在多压力体系，地层存在多压力体系，不得不使用多层次的套管结构。因此出现了非常规小不得不使用多层次的套管结构。因此出现了非常规小间隙，给固井作用带来极大的困难。间隙，给
51、固井作用带来极大的困难。深井套管层序深井套管层序套管非常规结构套管非常规结构举例：举例：如某井设计井深如某井设计井深4800m，套管结构如下：，套管结构如下： 30”- 20”- 16”- 13-3/8”-11-3/4”- 9-5/8”- 7”- 5”共共8层。层。某井设计套管结构某井设计套管结构某井设计套管结构小间隙某井设计套管结构小间隙常规套管结构及其间隙值常规套管结构及其间隙值套管结构套管结构9-5/8” 13-3/8”53.5Lb/ft 61Lb/ft7” 9-5/8”35Lb/ft 53.5Lb/ft间隙值间隙值mm36.719.5非常规套管间隙非常规套管间隙 套管结构套管结构(内层
52、外层内层外层)11-3/4” 13-3/8”11-3/4”尾尾管回接筒与管回接筒与13-3/8”9-5/8” 11-3/4”9-5/8”尾管尾管回接筒与回接筒与11-3/4”间隙值间隙值mm9.719.716.546.5414.5614.565.045.04非常规套管间隙非常规套管间隙 套管结构套管结构(内层外层内层外层)11-3/4” 13-3/8”11-3/4”尾尾管回接筒与管回接筒与13-3/8”9-5/8” 11-3/4”9-5/8”尾管尾管回接筒与回接筒与11-3/4”间隙值间隙值mm9.719.716.546.5414.5614.565.045.04典型的非常规套管间隙值典型的非常
53、规套管间隙值尾管层序尾管层序尾管层序尾管层序11-3/4”11-3/4”与与与与13.3/8”13.3/8”11-3/4”11-3/4”回回回回接筒接筒接筒接筒9-5/8”9-5/8”与与与与11.3/4”11.3/4”9-5/8”9-5/8”回接回接回接回接筒筒筒筒单边间隙单边间隙单边间隙单边间隙mmmm9.719.716.546.5414.5614.565.045.04是常规间隙的是常规间隙的是常规间隙的是常规间隙的%5151343476762626与外层环形容积与外层环形容积与外层环形容积与外层环形容积9.44L/m9.44L/m6.40L/m6.40L/m11.84L/m11.84L/
54、m4.26L/m4.26L/m裸眼环形容积裸眼环形容积裸眼环形容积裸眼环形容积29.3729.3729.3729.3729.0929.0929.0929.09裸眼环容与间隙裸眼环容与间隙裸眼环容与间隙裸眼环容与间隙环容的环容的环容的环容的%比比比比311%311%458%458%246%246%682%682%裸眼返速与间隙裸眼返速与间隙裸眼返速与间隙裸眼返速与间隙返速比返速比返速比返速比24%24%16.5%16.5%44%44%16%16%非常规套管小间隙的特点非常规套管小间隙的特点s1. 小间隙值都出现在技术尾管。小间隙值都出现在技术尾管。s 如如11-3/4”/13-3/8”的间隙为的
55、间隙为9.71mms 在回接套处只有在回接套处只有 6.54mms 9-5/9”/11-3/4”的间隙为的间隙为11.56mms 在回接套处只有在回接套处只有 5.04mms 这些小间隙都小于公认的间隙值这些小间隙都小于公认的间隙值 s 19.05mm（3/4”)非常规套管小间隙的特点非常规套管小间隙的特点小间隙值都出现在技术尾管小间隙值都出现在技术尾管尾管与尾管尾管与尾管in.尾管重尾管重叠段间叠段间隙隙mm回接套与回接套与外层间隙外层间隙mm裸眼返速与重裸眼返速与重叠段返速比叠段返速比%11-3/4”与与13-3/8”9.716.5424%与与16.5%9-5/8”与与11-3/4”11.
56、565.0444%与与16%深井套管小间隙固井难点分析深井套管小间隙固井难点分析1. 井漏随时发生，漏失位置在上层套管鞋：井漏随时发生，漏失位置在上层套管鞋： 套管下放速度受到限制，稍微失控，激套管下放速度受到限制，稍微失控，激 动压力增大，把地层压漏；动压力增大，把地层压漏； 下完套管开泵循环可能因破坏泥浆凝胶下完套管开泵循环可能因破坏泥浆凝胶 结构压力增加，压破地层，造成井漏；结构压力增加，压破地层，造成井漏； 替浆泵压过大，压漏地层等替浆泵压过大，压漏地层等 深井套管小间隙固井难点分析深井套管小间隙固井难点分析2. 固井结果可能严重混浆固井结果可能严重混浆 裸眼环形容积是小间隙处的裸眼环
57、形容积是小间隙处的3.11倍至倍至 6.82倍。正如在分析高温高压深井固井难题时指出：倍。正如在分析高温高压深井固井难题时指出：如果以套管重迭段设计安全返速，那么裸眼处由于返如果以套管重迭段设计安全返速，那么裸眼处由于返速太低严重混浆；如果以裸眼段设计安全返速，那么速太低严重混浆；如果以裸眼段设计安全返速，那么会造成重叠段返速太高，重叠段返速是裸眼段的会造成重叠段返速太高，重叠段返速是裸眼段的3.1倍倍以上，套管鞋处激动压力过大，井漏不可避免以上，套管鞋处激动压力过大，井漏不可避免非常规套管小间隙固井方法非常规套管小间隙固井方法1.等容量换浆法等容量换浆法 注水泥前用塞流或低泵速泵入超大容积的
58、低密度水注水泥前用塞流或低泵速泵入超大容积的低密度水泥浆或改性隔离液换掉裸眼的泥浆量。泵入量相当泥浆或改性隔离液换掉裸眼的泥浆量。泵入量相当于裸眼容积的于裸眼容积的1.5倍，低密度水泥浆要加降失水剂，倍，低密度水泥浆要加降失水剂，在批量混合罐中预先配好，水泥浆要做稳定试验。在批量混合罐中预先配好，水泥浆要做稳定试验。改性隔离液要做泥浆相容性试验，曾经用过的隔离改性隔离液要做泥浆相容性试验，曾经用过的隔离液是液是Halliburton 的产品，叫的产品，叫Dual Spacer.非常规套管小间隙固井方法非常规套管小间隙固井方法2 2. . 超低固井技术超低固井技术 下套管低下放速度下套管低下放速
59、度 允许的激动压力范围内下放套管允许的激动压力范围内下放套管 循环泥浆低泵速循环泥浆低泵速 安全返速或塞流速度安全返速或塞流速度 低密度水泥浆低密度水泥浆 用安全返速或塞流速度用安全返速或塞流速度 注水泥、替浆低泵速注水泥、替浆低泵速 安全返速或塞流速度安全返速或塞流速度固井技术超低泵速设计固井技术超低泵速设计1. 开泵循环泵速计划：井例钻铤周围返速开泵循环泵速计划：井例钻铤周围返速 的的30%，即，即1.1330%=0.35m/s2. 下套管后的循环：下套管后的循环： 低速低速0.45m/s3. 替浆泵速：替浆泵速： 低速低速0.45m/s 注：根据国外经验低替速注：根据国外经验低替速90f
60、t/min计算。计算。 （World Oils Cementing Handbook gulf publishing company 1977) 第二专题第二专题 气层固井防窜工艺技术气层固井防窜工艺技术气层固井防窜工艺技术气层固井防窜工艺技术 （一）（一） 水泥浆气窜学说水泥浆气窜学说 （二）（二） 水泥浆气窜预测法水泥浆气窜预测法 （三）（三） 八项综合防窜工艺八项综合防窜工艺 （四）（四） 气层固井防窜理论的应用气层固井防窜理论的应用（一）水泥浆气窜学说（一）水泥浆气窜学说 1. 气窜学说的三种论述气窜学说的三种论述 2. 气窜发生在固井后气窜发生在固井后 3. 水泥渗透性是气窜的要害水
61、泥渗透性是气窜的要害 4. 固井史上防窜工艺设想的弊病固井史上防窜工艺设想的弊病1. 气窜学说的三种论述气窜学说的三种论述第一 水泥浆界面胶结学说：水泥浆界面胶结学说： 微形间隙的存在影响胶结导致气窜微形间隙的存在影响胶结导致气窜第二第二 水泥浆失重学说：水泥浆失重学说： 水泥浆失水静压降低导致气窜水泥浆失水静压降低导致气窜第三第三 水泥浆胶凝结构学说：水泥浆胶凝结构学说： 水泥结构的渗透性导致气窜水泥结构的渗透性导致气窜水泥浆渗透率试验数据水泥浆渗透率试验数据水泥水泥密度密度G/cm3失水失水mLSgs=96渗透率渗透率mdSgs240渗透率渗透率md凝固凝固12h渗透率渗透率低密低密1.3
62、81.38170017002001002001000 030030010106262纯水泥纯水泥1.941.943000300020020095951 138380.2%气气锁剂锁剂1.871.87177177140140200200测不到测不到数据数据0.6%气气锁剂锁剂1.871.8727.927.91001006 6测不到测不到数据数据乳胶水乳胶水泥浆泥浆1.931.9327.327.375755 50 0测不到测不到数据数据2. 气窜发生在固井后气窜发生在固井后 水泥水化的结果静压在降低。稠化时间试验是水泥水化的结果静压在降低。稠化时间试验是在动态中进行，无明显变化。在动态中进行，无明
63、显变化。 一旦水泥浆被顶替到位，静压迅速减少，直到变成混一旦水泥浆被顶替到位，静压迅速减少，直到变成混合水的静压。经过试验，这段时间大约合水的静压。经过试验，这段时间大约1hr.在这期间在这期间如果不对水泥浆进行适当的处理，天然气将会侵入如果不对水泥浆进行适当的处理，天然气将会侵入水泥机体沿水泥界面流动，最后导致井涌或井喷。水泥机体沿水泥界面流动，最后导致井涌或井喷。油田的事实充分证实了这一理论的发现。油田的事实充分证实了这一理论的发现。 （ The hydrostatic pre. gradient gradually decreases to of the mix water.) 气窜发生
64、在固井后的启示气窜发生在固井后的启示1. 这就说明气窜发生的时间，如循环中含气量过高，不这就说明气窜发生的时间，如循环中含气量过高，不合适的合适的 等。当然固井期间也有气窜的发生的可能性，等。当然固井期间也有气窜的发生的可能性，那就是环空静压小于地层孔隙压力。那就是环空静压小于地层孔隙压力。2. 气窜发生在固井后有急性气窜也有慢性气窜。所有有气窜发生在固井后有急性气窜也有慢性气窜。所有有 关静压降低和水泥关静压降低和水泥 浆性能的变坏导致气窜属于急性浆性能的变坏导致气窜属于急性气窜；固井气窜；固井 后水泥或套管受到地下水腐蚀或受到岩盐后水泥或套管受到地下水腐蚀或受到岩盐层塑性移动产生剪切作用而
65、导致气体流动，属于慢性层塑性移动产生剪切作用而导致气体流动，属于慢性气窜，气窜使固井百年大计完全破灭。气窜，气窜使固井百年大计完全破灭。 气窜发生在固井后的启示气窜发生在固井后的启示3. 管外液体密度控制不科学。液柱静压满足不了管外液体密度控制不科学。液柱静压满足不了 压稳地层的需要；压稳地层的需要；4. 水泥浆失水量过大，造成水泥结构收缩，上面水泥浆失水量过大，造成水泥结构收缩，上面 的液柱不能与地层孔隙压力建立平衡的液柱不能与地层孔隙压力建立平衡5. 水泥水化，形成胶凝结构，此时的渗透率最高水泥水化，形成胶凝结构，此时的渗透率最高 结构疏松，气体找到窜槽通道，当然良好的水结构疏松，气体找到
66、窜槽通道，当然良好的水 泥浆设计可以泥浆设计可以 避免这种现象的发生；避免这种现象的发生；气窜发生在固井后的启示气窜发生在固井后的启示6. 不合理的预冲洗液的应用造成对地层的破坏不合理的预冲洗液的应用造成对地层的破坏 引发气侵引发气侵7. 水泥浆是气窜最主要因素。从静压的变化水泥浆是气窜最主要因素。从静压的变化 观点看水泥观点看水泥浆，它既是气窜的主要因素也是防窜的主要工程；从浆，它既是气窜的主要因素也是防窜的主要工程；从水泥浆的渗透率设计来说它是最有效的水泥浆的渗透率设计来说它是最有效的 防窜工艺。防窜工艺。8. 维持固井全过程环空静压对地层的超平衡压力是防窜维持固井全过程环空静压对地层的超
67、平衡压力是防窜工艺的核心。工艺的核心。 气窜发生在固井后的启示气窜发生在固井后的启示 9. 根据水化过程静压降低原理，研究水泥浆候凝特点，根据水化过程静压降低原理，研究水泥浆候凝特点，发现了候凝技术，全面实现固井全过程环空静压对发现了候凝技术，全面实现固井全过程环空静压对地层的超平衡压力。地层的超平衡压力。10. 研究水泥浆渗透率，开发乳胶产品，实现水泥零渗研究水泥浆渗透率，开发乳胶产品，实现水泥零渗透率，满足防窜条件。透率，满足防窜条件。水泥浆失重效率计算模式水泥浆失重效率计算模式1.水泥浆候凝方法计算是固井特殊计算覆盖固井全过程的水泥浆候凝方法计算是固井特殊计算覆盖固井全过程的最后部分。最
68、后部分。2.它根据水泥浆水化过程静压随时间逐步减少的特点，对它根据水泥浆水化过程静压随时间逐步减少的特点，对环空施加回压以补充水泥浆柱减少的静压。环空施加回压以补充水泥浆柱减少的静压。3.水泥浆从初凝起开始失重，一般在水泥浆候凝水泥浆从初凝起开始失重，一般在水泥浆候凝1hr前开前开始环空加压。始环空加压。4.因此它是固井后环空加压的科学方法。因此它是固井后环空加压的科学方法。水泥浆失重效率计算模式水泥浆失重效率计算模式Gp=(Ps-Pw)/60 Gp=(Ws-1)h/6000 G Gp p- - 水泥浆失重效率水泥浆失重效率 Ps Ps 水泥浆静压力水泥浆静压力 Pw Pw 水柱压力水柱压力
69、Ws- Ws-水泥浆密度水泥浆密度 h- h-水泥浆柱水泥浆柱3. 水泥浆渗透性是气窜的要害水泥浆渗透性是气窜的要害1. 有学者研究发现，气体除了在胶凝之中的水泥浆中渗有学者研究发现，气体除了在胶凝之中的水泥浆中渗透之外，还可通过渗透率很高（比如在静液柱压力降透之外，还可通过渗透率很高（比如在静液柱压力降低期间测得的渗透率为低期间测得的渗透率为300md)的胶凝的或凝固水泥的的胶凝的或凝固水泥的孔隙结构发生气窜。在水泥开始凝固时出现连通孔隙，孔隙结构发生气窜。在水泥开始凝固时出现连通孔隙，气窜是由于水泥孔隙不稳定的渗透性造成的。气窜是由于水泥孔隙不稳定的渗透性造成的。2.不稳定的渗透性导致气窜
70、，这比水泥水化液压降低更难不稳定的渗透性导致气窜，这比水泥水化液压降低更难处理，因此水泥浆渗透性导致气窜是对气窜机理最圆处理，因此水泥浆渗透性导致气窜是对气窜机理最圆满的满的 解说。请看试验结果。解说。请看试验结果。水泥浆渗透率与水泥浆类型水泥浆渗透率与水泥浆类型水泥水泥密度密度G/cm3失水失水mLSgs=96Pa渗透率渗透率mdSgs240Pa渗透率渗透率md渗透率渗透率低密低密1.381.381700170020010002001000 3003006262纯水泥纯水泥1.941.9430003000200200959538380.2%气气锁锁剂剂1.871.87177177140140
71、200200测不到测不到数据数据0.6%气锁气锁剂剂1.871.8727.927.91001006 6测不到测不到数据数据乳胶水泥乳胶水泥浆浆1.931.9327.327.375755 5测不到测不到数据数据4. 固井史上防窜工艺的弊病固井史上防窜工艺的弊病1. 管外封隔器方法：管外封隔器方法： 目的企图延缓水泥浆静压下降。但是由于失水和化学目的企图延缓水泥浆静压下降。但是由于失水和化学 收缩使封隔收缩使封隔 器以下水泥浆体积减少，导致这一段的水器以下水泥浆体积减少，导致这一段的水 泥中泥中 过早的发生气窜。过早的发生气窜。2. 2. 可压缩水泥、膨胀水泥、触变水泥、不渗透水泥的方法可压缩水泥
72、、膨胀水泥、触变水泥、不渗透水泥的方法 其目的有助于封住微间隙。但可压缩水泥（泡沫水泥）在其目的有助于封住微间隙。但可压缩水泥（泡沫水泥）在 高压下几乎不可压缩；膨胀水泥最终还是造成对水泥高压下几乎不可压缩；膨胀水泥最终还是造成对水泥 的的 自身破坏，凝固的水泥产生裂缝；触变水泥所产生的几高自身破坏，凝固的水泥产生裂缝；触变水泥所产生的几高 的胶凝强度对大气泡有阻碍作用，但凝固的水泥中的胶凝强度对大气泡有阻碍作用，但凝固的水泥中 起泡起泡 比孔隙要小，可能早已发生气窜。触变水泥滤失量比孔隙要小，可能早已发生气窜。触变水泥滤失量 很高很高 而不方便使用。只有乳胶水泥浆体系才能解决气窜，因为而不方
73、便使用。只有乳胶水泥浆体系才能解决气窜，因为 它提高了水泥的抗拉强度、降低了渗透率、没有自由水。它提高了水泥的抗拉强度、降低了渗透率、没有自由水。防窜水泥浆设计途径防窜水泥浆设计途径1. 控制控制API失水量，减少体积收缩失水量，减少体积收缩2. 延迟水泥浆胶凝形成，延长液态延迟水泥浆胶凝形成，延长液态 非胶凝非胶凝 时间时间3. 尽量使用粒度细的材料，提高水尽量使用粒度细的材料，提高水 泥石致密度，降低渗透率。泥石致密度，降低渗透率。（二）水泥浆气窜预测法（二）水泥浆气窜预测法1）气窜潜在系数预测法）气窜潜在系数预测法2）水泥浆性能预测法）水泥浆性能预测法3）水泥浆防窜能力初评）水泥浆防窜能
74、力初评1 1）气窜潜在系数预测）气窜潜在系数预测法气窜潜在系数的基本概念气窜潜在系数的基本概念 固井后水泥浆在初凝期静压降低，气体开始侵入进固井后水泥浆在初凝期静压降低，气体开始侵入进正在凝固中的水泥浆体系，而胶凝结构的形成又阻止正在凝固中的水泥浆体系，而胶凝结构的形成又阻止了气体入侵，实验表明，水泥浆静压降低越多，气侵了气体入侵，实验表明，水泥浆静压降低越多，气侵程度就越大，因此气窜潜在系数可以这样定义：程度就越大，因此气窜潜在系数可以这样定义：水泥水泥浆的最大压力降与井下超平衡压力的比值可以衡量其浆的最大压力降与井下超平衡压力的比值可以衡量其侵程度侵程度气窜潜在系数学表达式气窜潜在系数学表
75、达式数学方法数学方法 GFP=MPR/OBPGFP-气窜潜在系数气窜潜在系数MPR-水泥浆最大压力降水泥浆最大压力降OBP-液柱静压与地层压力液柱静压与地层压力差差气窜潜在系数预测法气窜潜在系数预测法等级划分等级划分GFP13.53.67.67.6程度程度轻微轻微中等中等 严重严重水泥浆性能预测法水泥浆性能预测法 水泥浆性能基本概念水泥浆性能基本概念 水泥浆从液态到固态的转化初期的失水量假定与水泥浆从液态到固态的转化初期的失水量假定与 时间的平方根有线性关系，用时间的平方根有线性关系，用SPN表示。从稠度变化表示。从稠度变化的时间来衡量，用初始稠度到的时间来衡量，用初始稠度到30BC的时间和稠
76、度到的时间和稠度到100BC的时间作为计算标准。的时间作为计算标准。水泥浆性能预测法水泥浆性能预测法数学表达式：数学表达式： SPN=API*（t100)1/2-(t30)1/2)/(30)1/2 SPN- 水泥浆性能系数水泥浆性能系数 API- 水泥浆失水量水泥浆失水量 t100、t30- 稠度分别为稠度分别为100Bc和和30Bc的的 时间时间水泥浆性能预测法水泥浆性能预测法防窜评价防窜评价0SPN=4防窜能力特强防窜能力特强4SPN6.5防窜能力差防窜能力差水泥浆防窜能力初评水泥浆防窜能力初评1. 水泥浆自由水是否为零水泥浆自由水是否为零2. 失水量是否小于失水量是否小于100ml3.
77、水泥浆过度时间是否在水泥浆过度时间是否在 7.6气窜等级气窜等级等级等级轻微轻微中等中等严重严重水泥类型水泥类型类型类型低失水低失水乳胶乳胶其他其他防窜防窜能力能力SPN46.56.5自由水自由水0.5%00API失水失水 100100100（三）八项综合防窜工艺（三）八项综合防窜工艺1. 水泥浆防窜工艺水泥浆防窜工艺2. 合理水泥段长设计合理水泥段长设计3. 双凝水泥浆段设计双凝水泥浆段设计4. 双级注水泥技术双级注水泥技术综合防窜工艺综合防窜工艺5. 井口环空加回压井口环空加回压6. 钻井液密度调整法钻井液密度调整法7. 尾管顶部留水泥塞尾管顶部留水泥塞8. 循环后凝法循环后凝法1.1.水
78、泥浆防窜工艺水泥浆防窜工艺 一种获得无自由水、低失水、胶凝结构非渗透一种获得无自由水、低失水、胶凝结构非渗透性的理想水泥浆体系的方法性的理想水泥浆体系的方法 乳胶水泥浆体系的应用满足了防窜机理的乳胶水泥浆体系的应用满足了防窜机理的三大要求：即三大要求：即 无自由水无自由水 低失水低失水 胶凝状态只有极低的渗透率，凝固后无胶凝状态只有极低的渗透率，凝固后无渗透率渗透率 乳胶是一种特殊的防窜材料乳胶是一种特殊的防窜材料 乳胶，它是一种乳化球状聚合物，其直径为乳胶，它是一种乳化球状聚合物，其直径为200500 200500 纳米。当加到波特兰水泥中时，常常用表面纳米。当加到波特兰水泥中时，常常用表面
79、活性剂来稳定，以提高抗冻结和抗融化的能力并防止活性剂来稳定，以提高抗冻结和抗融化的能力并防止絮凝。大多数乳胶悬浮液含有絮凝。大多数乳胶悬浮液含有50%50%的固相。大量的单体的固相。大量的单体聚合物，包括醋酸乙烯、氯化乙烯、聚丙烯、乙烯、聚合物，包括醋酸乙烯、氯化乙烯、聚丙烯、乙烯、苯乙烯和丁二烯等等，经乳化聚合配制成工业乳胶。苯乙烯和丁二烯等等，经乳化聚合配制成工业乳胶。 在改性的乳胶水泥体系中乳胶颗粒聚结在一起形成在改性的乳胶水泥体系中乳胶颗粒聚结在一起形成塑性胶膜，将塑性胶膜，将C-S-H C-S-H 凝胶包裹起来。由于乳胶具有弹凝胶包裹起来。由于乳胶具有弹性和较高的固结强度，它将桥堵微
80、裂缝，并抑制微裂性和较高的固结强度，它将桥堵微裂缝，并抑制微裂缝的扩散，结果水泥石的抗拉强度得到提高，渗透率缝的扩散，结果水泥石的抗拉强度得到提高，渗透率下降。下降。 乳胶是一种特殊的防窜材料乳胶是一种特殊的防窜材料 国外国外19581958年乳胶开始用于油井水泥，乳胶技术在年乳胶开始用于油井水泥，乳胶技术在19821982年申请专利，现场应用效果广泛的承认。它的发年申请专利，现场应用效果广泛的承认。它的发现是以水泥浆结构学说为理论依据的。乳胶的加入提现是以水泥浆结构学说为理论依据的。乳胶的加入提高了水泥的抗拉强度、降低了渗透率、没有自由水。高了水泥的抗拉强度、降低了渗透率、没有自由水。这三点
81、就是水泥浆防窜的基本条件。这三点就是水泥浆防窜的基本条件。 国内用于固井的也是近几年的事，在对外合作中国内用于固井的也是近几年的事，在对外合作中开发的。开发的。 乳胶水泥浆的应用使固井防窜技术取得了突乳胶水泥浆的应用使固井防窜技术取得了突破性的进展。破性的进展。乳胶是化工产品乳胶是化工产品 乳胶在进口产品中的代号是乳胶在进口产品中的代号是Latex-2000 实际上它是聚乙烯、实际上它是聚乙烯、 醋酸乙烯脂和苯醋酸乙烯脂和苯 乙烯、乙烯、丁二烯树脂。存放丁二烯树脂。存放 环境不得环境不得 大大 于于35，在高，在高速搅拌下容易速搅拌下容易 破乳。它还需要稳破乳。它还需要稳 定剂（如定剂（如FD
82、P-C485等等 ）配合使用）配合使用乳胶的特性乳胶的特性1. 好的降失水剂，密度好的降失水剂，密度0.997g/cm32. 可溶于水可溶于水3. 适用温度适用温度 80380（2727193）4. 4. 使用量：使用量：0.50.53gal/sk乳胶水泥浆体系性能乳胶水泥浆体系性能1. 乳胶水泥浆无自由水乳胶水泥浆无自由水;2. API失水量失水量50mL;3. 在胶凝结构开始形成时就显示了低的渗透率在胶凝结构开始形成时就显示了低的渗透率;4. 凝固后水泥的渗透率等于凝固后水泥的渗透率等于0;5. 在亲油表面和亲水表面的固结质量都较好在亲油表面和亲水表面的固结质量都较好;6 . 射孔时水泥环
83、的破裂度较低射孔时水泥环的破裂度较低;7. 防泥浆污染能力得到提高。防泥浆污染能力得到提高。2. 合理的水泥段长设计合理的水泥段长设计Lc3.5(Dh-DP)POBP/(1.67*0.05745)-(m) Dh-DP-井径和套管外径(cm) POBP-液柱-静压与地层压差-(MPa)3.双凝水泥浆段设计双凝水泥浆段设计 缓、速段长比缓、速段长比=2:1 稠化时间缓、速相差稠化时间缓、速相差 2:002:304. 双级注水泥（双级注水泥（DV）技术的应用技术的应用缩短水泥浆段长，明显降低气窜潜缩短水泥浆段长，明显降低气窜潜 在系数在系数GFP5.井口环空加回压井口环空加回压1.计算水泥浆每分钟的
84、失重效率计算水泥浆每分钟的失重效率2.根据碰压后到可施加回压时间长短施加根据碰压后到可施加回压时间长短施加不同的压力不同的压力3.蹩压时间蹩压时间812hr6.6.提高泥浆密度提高泥浆密度1. 在要求使用低于泥浆密度的清洗液的情在要求使用低于泥浆密度的清洗液的情 况下，需要提高部分或全部泥浆密度况下，需要提高部分或全部泥浆密度 2. 必须计算薄弱层和井底压力梯度，不压必须计算薄弱层和井底压力梯度，不压 漏地层。漏地层。“提高泥浆密度防窜法提高泥浆密度防窜法”的成功应用井例的成功应用井例 井况数据井况数据1. 钻井深度：钻井深度：2583.5m2. 尾管下深：尾管下深：2583m3. 泥浆密度：
85、泥浆密度：2.0g/cm34. 气气层深度：深度：2534m5. 气层压力：气层压力：48.9MPa6. 气气层当量：当量：1.97g/cm37. 井底破裂当量：井底破裂当量：2.58g/cm3“提高泥浆密度防窜法提高泥浆密度防窜法”的成功应用井例的成功应用井例 固井设计固井设计1. 水泥浆密度水泥浆密度：2.1g/cm32. 提高部分泥提高部分泥浆密度：密度：2.3g/cm3 提高量：提高量：21.5m33. 固井后固井后环空加空加压：2.0MPa4. 清水冲洗液清水冲洗液5.0m3（占（占环形容形容积424m）5. 隔离液隔离液5m3（2.10g/cm3）“提高泥浆密度防窜法提高泥浆密度防
86、窜法”的成功应用井例的成功应用井例井压计算井压计算MPa注水泥前注水泥前隔离液位于气隔离液位于气层上层上水泥浆到位水泥浆到位水泥浆候凝水泥浆候凝加重泥浆加重泥浆21.0191919原泥浆原泥浆31.523.120.820.8冲洗液冲洗液2.02.02.0隔离液隔离液6.56.56.5水泥浆水泥浆4.7水泥浆稠化水泥浆稠化2.3初始井压总和初始井压总和52.550.65350.6气层压力气层压力48.948.948.948.9平衡状态平衡状态3.61.74.11.7地层破裂压力地层破裂压力65.465.465.465.4安全分析安全分析不气窜，不漏不气窜，不漏不气窜，不漏不气窜，不漏不气窜，不漏
87、不气窜，不漏不气窜，不漏不气窜，不漏加压加压2MPa7.7.尾管顶部留水泥塞尾管顶部留水泥塞（1） 设计长度设计长度 50150m（2） 对小间隙固井对小间隙固井 尤为重要尤为重要,防止水泥回落。防止水泥回落。8.循环候凝法循环候凝法 这是井口回压的另一种形式，更方便，这是井口回压的另一种形式，更方便，更安全计算水泥浆失重效率，循环泵压更安全计算水泥浆失重效率，循环泵压等于水泥浆失重压力加摩阻。等于水泥浆失重压力加摩阻。（四）（四）气层固井防窜理论的应用气层固井防窜理论的应用 防窜理论的核心防窜理论的核心1. 水泥浆结构渗透理论是对气窜原理的圆满解释水泥浆结构渗透理论是对气窜原理的圆满解释 2
88、. 水泥浆既是气窜主要原因又是防窜工艺主要内容水泥浆既是气窜主要原因又是防窜工艺主要内容 3. 防窜工艺的核心是防窜工艺的核心是 固井全过程维持环空固井全过程维持环空 对地层的超对地层的超平衡压力，它的原理适用于任何套管固井。平衡压力，它的原理适用于任何套管固井。4. 防窜工艺的综合应用才能取得最好的防窜效果防窜工艺的综合应用才能取得最好的防窜效果现场应用现场应用1）循环过程将气测值降到油田规定的最低）循环过程将气测值降到油田规定的最低 限度（如限度（如5%）2）不用或少用低密度清洗液，非用不可，）不用或少用低密度清洗液，非用不可， 需提高部分或全部钻井液密度，要满需提高部分或全部钻井液密度，
89、要满 足固井全过程维持环形空间对地层的足固井全过程维持环形空间对地层的 超平衡超平衡 压力的原则压力的原则3）水泥浆段设计要合理）水泥浆段设计要合理4）候凝初期要补充环空静压）候凝初期要补充环空静压第三专题第三专题 水泥浆质量特殊试验体系水泥浆质量特殊试验体系为什么水泥浆设计是固井的关键工程为什么水泥浆设计是固井的关键工程1. 最早的固井历史充分显示了水泥浆的重要性同时也显最早的固井历史充分显示了水泥浆的重要性同时也显示了水泥浆存在的严重问题。示了水泥浆存在的严重问题。2. 从波特兰水泥的特性知道，水泥浆是气窜的主要原因，从波特兰水泥的特性知道，水泥浆是气窜的主要原因，但是水泥渗透性导致气窜问
90、题的发现，调节水泥浆但是水泥渗透性导致气窜问题的发现，调节水泥浆性能是最好的防窜工艺；性能是最好的防窜工艺；3. 要适应千变万化的地层需要，水泥浆性能设计是一个要适应千变万化的地层需要，水泥浆性能设计是一个复杂的过程也是固井的关键工程。复杂的过程也是固井的关键工程。为什么水泥浆设计是固井的关键工程为什么水泥浆设计是固井的关键工程4. 由于波特兰水泥的特性受到井下各种因素的影响由于波特兰水泥的特性受到井下各种因素的影响 水泥浆性能发生很大的变水泥浆性能发生很大的变 化，为了调整水泥浆性化，为了调整水泥浆性 能至目前已发展了至少有能至目前已发展了至少有500多种水泥添加剂。多种水泥添加剂。 5.
91、根据这个理论为保证水泥浆质量，我们创新和发根据这个理论为保证水泥浆质量，我们创新和发 展了展了 “水泥浆科学混拌程序水泥浆科学混拌程序”和和“水泥浆特殊试验水泥浆特殊试验体体 系系”。水泥浆稳定试验体系对施工的意义水泥浆稳定试验体系对施工的意义1. 水泥浆稠化时间突变试验的重要因素是温度的变化，水泥浆稠化时间突变试验的重要因素是温度的变化，对于中温井和高温井设计，固井工程师总是把它放对于中温井和高温井设计，固井工程师总是把它放在首位的地位，多做几个在首位的地位，多做几个的试验，保证水泥浆的试验，保证水泥浆体系在井中的适应性，同时也求得施工时心里踏实体系在井中的适应性，同时也求得施工时心里踏实2
92、. 2. 停泵安全试验进一步验证水泥浆体系的稳定性能，停泵安全试验进一步验证水泥浆体系的稳定性能，即使在突然停泵即使在突然停泵20302030分钟后重新开泵，水泥浆不会分钟后重新开泵，水泥浆不会稠化或沉淀，同样也给施工人员增强安全感。稠化或沉淀，同样也给施工人员增强安全感。水泥浆特殊试验体系水泥浆特殊试验体系 1. 混合水延迟试验混合水延迟试验 2. 温差稠化时间试验温差稠化时间试验 3. BP沉淀稳定试验沉淀稳定试验 4. 停泵安全试验停泵安全试验 5. 水泥浆界面强度试验水泥浆界面强度试验 6. 尾管顶部强度试验尾管顶部强度试验 7. 水泥浆重复试验水泥浆重复试验 8. 现场混拌能力试验现
93、场混拌能力试验1.混合水延迟稠化时间试验混合水延迟稠化时间试验 试验方法与参考值试验方法与参考值1） 将配制好的混合水的一部分先做稠化时将配制好的混合水的一部分先做稠化时 间试验，另一部分让其静置氧化到一定间试验，另一部分让其静置氧化到一定 时间后再做稠化时间实验，静置的时间时间后再做稠化时间实验，静置的时间 可根据现场决定。可根据现场决定。2） 一般认为老化实验的时间缩短一般认为老化实验的时间缩短 3060min是正常的。是正常的。2.温差稠化时间试验温差稠化时间试验实验方法与参考值实验方法与参考值1. 在高温下取实验温度的在高温下取实验温度的5C分别做分别做 稠化时间试验。稠化时间试验。2
94、. 不出现稠化时间大幅度变化认为预先计不出现稠化时间大幅度变化认为预先计 算的试验温度是准确的。一般算的试验温度是准确的。一般 3060min是可以接受的。是可以接受的。3.BP3.BP沉淀稳定试验沉淀稳定试验方法之一方法之一 水泥浆在高温稠度仪里加热到水泥浆在高温稠度仪里加热到BHCT，1.5h后将冷却后将冷却到到200 ,将其转移到预热的试管里在养护釜里养护将其转移到预热的试管里在养护釜里养护16h，养护温度，养护温度185 ,完全硬固后锯下上下各完全硬固后锯下上下各1“,测密度测密度 要求要求 密度差在密度差在0.5ppg(0.06g/cm3)为合格。为合格。BPBP沉淀稳定试验沉淀稳定
95、试验方法之二方法之二 先将水泥浆在稠化仪里加热到井底条件，然后从稠先将水泥浆在稠化仪里加热到井底条件，然后从稠化仪取出装在一个玻璃量杯里（高化仪取出装在一个玻璃量杯里（高203mm，ID25mm)在养护釜里养护直到硬化，最后锯出上、中、下三片在养护釜里养护直到硬化，最后锯出上、中、下三片测量密度并做比较。测量密度并做比较。4.停泵安全试验停泵安全试验方法与要求方法与要求 当水泥浆稠化时间试验加温到达井当水泥浆稠化时间试验加温到达井底循环温度时中断试验底循环温度时中断试验2030min，这就，这就意味着突然停泵需要抢修，恢复试验后意味着突然停泵需要抢修，恢复试验后观察稠化曲线的变化，无大的变化可
96、认观察稠化曲线的变化，无大的变化可认为是安全的。为是安全的。5.水泥浆界面强度试验水泥浆界面强度试验 测定先导浆和尾随浆界面或双凝水泥浆测定先导浆和尾随浆界面或双凝水泥浆界面的强度，从水泥的初期强度预测水界面的强度，从水泥的初期强度预测水泥胶结质量泥胶结质量 了解固井作业是否满足地层的需要。了解固井作业是否满足地层的需要。6.尾管顶部强度试验尾管顶部强度试验试验用途试验用途给定尾管顶部的静止温度给定尾管顶部的静止温度由此试验预告允许钻开尾管顶部水泥塞的由此试验预告允许钻开尾管顶部水泥塞的时间。时间。 7.水泥浆重复试验水泥浆重复试验方法与用途方法与用途1. 用中心化验室配方对现场材料做重用中心
97、化验室配方对现场材料做重 复试验。复试验。2. 及时调整获得现场使用的配方。及时调整获得现场使用的配方。8. 现场混拌能力试验现场混拌能力试验方法方法 在现场配制一定数量的混合水进行水在现场配制一定数量的混合水进行水泥浆实际配制和泵送操作。泥浆实际配制和泵送操作。 现场混拌能力试验是对除了批量混合水现场混拌能力试验是对除了批量混合水泥浆以外的较高密度水泥浆的泵送试验，泥浆以外的较高密度水泥浆的泵送试验，以便检验设备的能力和新用材料的性能以便检验设备的能力和新用材料的性能以及操作能力。以及操作能力。混合水检验混合水检验 高温高压水泥浆体系应是一非常纯的体系。高温高压水泥浆体系应是一非常纯的体系。
98、添加剂要纯，混合水要纯。尽管水泥浆体系中添加剂要纯，混合水要纯。尽管水泥浆体系中大部分添加剂具有与盐水的相容性，但是个别大部分添加剂具有与盐水的相容性，但是个别添加剂不适合于含盐体系使用，因此对于水质添加剂不适合于含盐体系使用，因此对于水质的检验十分重要。淡水中如果含有的检验十分重要。淡水中如果含有Cl-、Ca+、Mg+等离子，都对水泥有速凝作用。现场对水等离子，都对水泥有速凝作用。现场对水质只检验它的质只检验它的Cl-含量。用硝酸银滴定法。如果含量。用硝酸银滴定法。如果用淡水配制水泥浆，用淡水配制水泥浆， Cl-浓度超过浓度超过1000mg/L应应拒绝使用准备的淡水。拒绝使用准备的淡水。 在
99、固井工程师一口井中有详细计算在固井工程师一口井中有详细计算科学混配程序的产生科学混配程序的产生 混拌程序包括混合水和高密度水泥浆的混混拌程序包括混合水和高密度水泥浆的混拌方法，特指对添加剂的加入顺序和搅拌速度拌方法，特指对添加剂的加入顺序和搅拌速度的控制。它是保证混合水和水泥浆质量的科学的控制。它是保证混合水和水泥浆质量的科学方法。它是通过研究多次因混合水问题影响施方法。它是通过研究多次因混合水问题影响施工的教训积累起来的方法。现场混拌过程容易工的教训积累起来的方法。现场混拌过程容易出现搅拌问题，往往归咎于添加剂失效或者水出现搅拌问题，往往归咎于添加剂失效或者水泥变质，殊不知与添加剂加入顺序与
100、搅拌方法泥变质，殊不知与添加剂加入顺序与搅拌方法有关有关,于是一个科学混拌程序终于形成。于是一个科学混拌程序终于形成。水泥浆科学混拌程序水泥浆科学混拌程序1.消泡剂比任何添加剂都先加（入混合水）；消泡剂比任何添加剂都先加（入混合水）；2.低密度比高密度的添加剂先加；低密度比高密度的添加剂先加；3.活性材料比惰性材料先加；活性材料比惰性材料先加；4.分散材料比粘稠材料先加；分散材料比粘稠材料先加；5.易破乳材料用低速，高密度材料用高速；易破乳材料用低速，高密度材料用高速；6.悬浮材料比加重材料先加；悬浮材料比加重材料先加；7.整体用中低速搅拌。整体用中低速搅拌。第四专题第四专题特殊井况固井工艺技
101、术特殊井况固井工艺技术特殊井况固井工艺技术特殊井况固井工艺技术题目题目 1.如何应对如何应对H2S对固井的影响对固井的影响 2.高含高含CO2 井眼井眼 如何提高固井质量如何提高固井质量 3.深井尾管长封固段上下温差过大水泥浆如何设计深井尾管长封固段上下温差过大水泥浆如何设计 4.窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井 5.大套岩盐层固井新方法大套岩盐层固井新方法1.如何应对如何应对H2S对固井的影响对固井的影响 H H2 2S S是高温高压产层中存在的腐蚀气体。是高温高压产层中存在的腐蚀气体。 H H2 2S S对套管的腐蚀是十分严重的问题，我们可对套管的腐蚀是十分
102、严重的问题，我们可 采取如下对策：采取如下对策：1 1）使用防硫套管。这些套管如）使用防硫套管。这些套管如H-40H-40，J-55J-55，C-75C-75，C-90C-90，X-55X-55，K-55K-55，L80 L80 和非和非 API API标准的标准的ss-95ss-95。高温高压。高温高压深井经常使用的深井经常使用的 NK-AC95 NK-AC95系列就是防硫套管。一般地系列就是防硫套管。一般地说，钢级高的套管不一定是防硫套管，如说，钢级高的套管不一定是防硫套管，如P-110 P-110 就不就不是防硫套管是防硫套管。如何应对如何应对H2S对固井的影响对固井的影响2) 全井封固
103、，不存在自由套管，只要无盐层，不存在套全井封固，不存在自由套管，只要无盐层，不存在套 管弯曲问题，还可以减少管弯曲问题，还可以减少H2 S 和和C2 O对套管和水泥对套管和水泥 的腐蚀。的腐蚀。3）但要计算裸眼井底、薄弱层的承载能力，井）但要计算裸眼井底、薄弱层的承载能力，井 漏即便漏即便 是渗漏都可能会影响产能，最好是采用双级注水泥是渗漏都可能会影响产能，最好是采用双级注水泥 技术。技术。4）产层含）产层含H2S时不能光下尾管，而应采用回接尾管技术。时不能光下尾管，而应采用回接尾管技术。 2.高含高含CO2 井眼井眼 如何提高固井质量如何提高固井质量1. CO2的来源有两方面：的来源有两方面
104、： 1） CO2来自天然气产层，一般来自深井和地热井地来自天然气产层，一般来自深井和地热井地 层。层。 2） 用用CO2驱油作业后残留于地层中的驱油作业后残留于地层中的CO2 高温高压岩盐层中有高温高压岩盐层中有CO2固井质量受到严重影响，固固井质量受到严重影响，固 井难度更大。井难度更大。高含高含CO2 井眼井眼 如何提高固井质量如何提高固井质量2. 含有含有CO2的地热盐水对水泥石的完好性具有特别的损的地热盐水对水泥石的完好性具有特别的损 坏作用。坏作用。 充入充入CO2的水可破坏波特兰水泥石结构的完整性。下的水可破坏波特兰水泥石结构的完整性。下 面是说明这一过程的化学反应：面是说明这一过
105、程的化学反应： CO2+H2OH2COH+ HCO- 3 Ca（OH）2 + H+ HCO- 3 CaCO3 +2H2O C-S-H凝胶凝胶+ H+ HCO- 3 CaCO3 +非晶质硅胶非晶质硅胶 离解的碳酸离子与离解的碳酸离子与氢氧化氧化钙和和C-S-H凝胶自由反应。凝胶自由反应。高含高含CO2 井眼井眼 如何提高固井质量如何提高固井质量3. 高压产层充满高压产层充满CO2 的水连续侵入水泥机体，从而建立的水连续侵入水泥机体，从而建立 平衡，严重破坏波特兰水泥。平衡，严重破坏波特兰水泥。 CO2+H2O+ CaCO3 Ca（HCO3）2 Ca（HCO3）2 +Ca（OH）2 2CaCO3+
106、H2O 碳酸钙被转化成可溶于水的碳酸氢钙，它能从水泥机碳酸钙被转化成可溶于水的碳酸氢钙，它能从水泥机体中析出。溶解的碳酸氢钙可与体中析出。溶解的碳酸氢钙可与氢氧化氧化钙反反应，生成，生成碳酸钙和碳酸钙和“淡水淡水”，水将溶解更多的碳酸氢钙，最终，水将溶解更多的碳酸氢钙，最终结果是水泥孔隙度增高抗压强度下降，水泥失去对套结果是水泥孔隙度增高抗压强度下降，水泥失去对套管的保护作用。管的保护作用。4. 高温井热力会增强二氧化碳对波特兰水泥的腐蚀程度高温井热力会增强二氧化碳对波特兰水泥的腐蚀程度高含高含CO2 井眼井眼 如何提高固井质量如何提高固井质量1. 如果高温井出现高浓度的如果高温井出现高浓度的
107、CO2 ，用国外最新的研究，用国外最新的研究成果配制抗高温和抗成果配制抗高温和抗CO2的水泥浆体系。可将硅粉的水泥浆体系。可将硅粉的含量从原来的的含量从原来的35%减少到减少到20%，可提高水泥的抗，可提高水泥的抗CO2的以防水泥的衰变和破裂。加少了，将会产生的以防水泥的衰变和破裂。加少了，将会产生松软的渗透性更高硅酸钙水化物。松软的渗透性更高硅酸钙水化物。2. 国外专家对高温下能保持稳定的聚合物进行了研究国外专家对高温下能保持稳定的聚合物进行了研究发明了有基硅环氧烷聚合物水泥。发明了有基硅环氧烷聚合物水泥。高含高含CO2 井眼井眼 如何提高固井质量如何提高固井质量1. CO2是高温高压井产层
108、存在的气体。是高温高压井产层存在的气体。2. 如果高温井出现高浓度的如果高温井出现高浓度的CO2 ，用国外最新的研究成用国外最新的研究成 果配制抗高温和抗果配制抗高温和抗CO2的水泥浆体系。可将硅粉的的水泥浆体系。可将硅粉的 含量从原来的含量从原来的35%减少到减少到20%，可提高水泥的抗，可提高水泥的抗 CO2的以防水泥的衰变和破裂。加少了，将会产生的以防水泥的衰变和破裂。加少了，将会产生 松软的渗透性更高硅酸钙水化物。松软的渗透性更高硅酸钙水化物。3. 国外专家对高温下能保持稳定的聚合物进行了研究国外专家对高温下能保持稳定的聚合物进行了研究 发明了有基硅环氧烷聚合物水泥。发明了有基硅环氧烷
109、聚合物水泥。3.深井尾管长封固段深井尾管长封固段上下温差过大水泥浆如何设计上下温差过大水泥浆如何设计 如高温高压深井井例中尾管上下温差已达到如高温高压深井井例中尾管上下温差已达到35，根据温差稠化时间突变理论，尾管顶部可能出现水，根据温差稠化时间突变理论，尾管顶部可能出现水泥浆超缓凝问题。但如果以顶部温度设计水泥浆，当泥浆超缓凝问题。但如果以顶部温度设计水泥浆，当水泥浆到达井底时可能出现桥堵问题。从安全作业考水泥浆到达井底时可能出现桥堵问题。从安全作业考虑，可采用如下固井方法：虑，可采用如下固井方法：尾管长封固段固井方法尾管长封固段固井方法1） 注水泥最初时刻要特别注意尾管顶部和重叠注水泥最初
110、时刻要特别注意尾管顶部和重叠 段水泥段水泥 浆的设计密度，以保证水泥强度和没浆的设计密度，以保证水泥强度和没 有自由水。施有自由水。施 工时，如果开始时刻水泥浆不能满足密度要求，不工时，如果开始时刻水泥浆不能满足密度要求，不 要要 急于把水泥浆泵入井里。急于把水泥浆泵入井里。2） 可使用双级注水泥技术，避免出现因温差水泥浆过可使用双级注水泥技术，避免出现因温差水泥浆过 度度 缓凝问题。缓凝问题。3） 对尾管顶部水泥浆做对尾管顶部水泥浆做8hr,12hr的强度试验，决定钻的强度试验，决定钻 进。进。4） 设计给尾管顶部留设计给尾管顶部留100150m的水泥塞，防止回接的水泥塞，防止回接 套套 水
111、泥回落。水泥回落。尾管长封固段固井方法尾管长封固段固井方法1. 用尾管底部循环温度设计水泥浆的稠化时间。用尾管底部循环温度设计水泥浆的稠化时间。2. 适当加长尾管固井的稠化时间。适当加长尾管固井的稠化时间。3. 最好使用双级注水泥技术。最好使用双级注水泥技术。4. 使用低密度高强度水泥浆。密度不得低于使用低密度高强度水泥浆。密度不得低于1.5g/cm3. 否则不能使用。否则不能使用。5. 利用新的思路，造成尾管顶部温度高于底部温度。此利用新的思路，造成尾管顶部温度高于底部温度。此 外还要注意如下问题：外还要注意如下问题：长尾管固井注意的问题长尾管固井注意的问题1） 注水泥最初时刻要特别注意尾管
112、顶部和重叠注水泥最初时刻要特别注意尾管顶部和重叠 段水泥段水泥 浆的设计密度，以保证水泥强度和没浆的设计密度，以保证水泥强度和没 有自由水。有自由水。3） 对尾管顶部水泥浆做对尾管顶部水泥浆做8hr,12hr的强度试验，的强度试验， 决定钻进。决定钻进。4）设计给尾管顶部留）设计给尾管顶部留100150m的水泥塞，防的水泥塞，防 止回接套水泥回落。止回接套水泥回落。4.窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井 窄压力窗口（易漏易喷）窄压力窗口（易漏易喷）是高温高压井固井最棘手的问题是高温高压井固井最棘手的问题窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井窄压力窗口（易漏易喷）井如何固
113、井1）根据钻井设计的基本原则，为保证安全钻进，必须用根据钻井设计的基本原则，为保证安全钻进，必须用 套管封住复杂井段，如易漏套管封住复杂井段，如易漏 、易跨塌、易缩径和易、易跨塌、易缩径和易 卡钻井段。卡钻井段。 对钻探多套压力系统的井，应采用多层套管程序，一对钻探多套压力系统的井，应采用多层套管程序，一 般的说，一般的说，一 层套管封一个压力体系。层套管封一个压力体系。 探井必须进行地层压力预测和监测，做地层泄露和破探井必须进行地层压力预测和监测，做地层泄露和破 裂压力试验正就是为了实现这一目的，避免存在喷漏裂压力试验正就是为了实现这一目的，避免存在喷漏 同层。同层。窄压力窗口（易漏易喷）井
114、如何固井窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井2） 井身结构与地层压力预测息息相关井身结构与地层压力预测息息相关 前面井例虽未明确指出井是在中国南海的高温高压地前面井例虽未明确指出井是在中国南海的高温高压地 区，从其套管结构可以知道它已反映了高温高压深井区，从其套管结构可以知道它已反映了高温高压深井 地层的复杂情况，在这地区压力高，温度高，同一层地层的复杂情况，在这地区压力高，温度高，同一层 出现两个以上的压力系统，喷漏同层。井身结构的首出现两个以上的压力系统，喷漏同层。井身结构的首 要任务就是在充分掌握地层压力资料的情况下，用有要任务就是在充分掌握地层压力资料的情况下，用有 限层次的套管有效的封隔
115、和封固井下不同压力地层及限层次的套管有效的封隔和封固井下不同压力地层及 复杂地层。可是往往由于地层压力预测的不准确不能复杂地层。可是往往由于地层压力预测的不准确不能 达到这一目的。到这一目的。窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井3） 对于高温高压深井来说，目的层都比较深，在目的对于高温高压深井来说，目的层都比较深，在目的层即高压产层前要下技术套管，这层技术套管必须封层即高压产层前要下技术套管，这层技术套管必须封固高压层以上的低压层，然而由于地层压力预测这一固高压层以上的低压层，然而由于地层压力预测这一功夫还不深，以致在处理下部溢流而压井时压漏上部功夫还不深，以致在处
116、理下部溢流而压井时压漏上部地层，这就是地层，这就是“上漏下喷上漏下喷”，最后被迫弃井。当然预，最后被迫弃井。当然预测技术如果还赶不上变化的地层压力，仍然会有再次测技术如果还赶不上变化的地层压力，仍然会有再次弃井，南海海域就是这么复杂。弃井，南海海域就是这么复杂。窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井4） 在没预测到的高压地层，又把高压地在没预测到的高压地层，又把高压地 层钻开，压井层钻开，压井 作业中出现又喷又漏复杂情况。，处理非常困难。作业中出现又喷又漏复杂情况。，处理非常困难。5） 现场作业人员要有高温高压地层意识现场作业人员要有高温高压地层意识 掌握已钻裸眼承压
117、强度和地层岩性掌握已钻裸眼承压强度和地层岩性 控制钻入高压层深度，即当钻速突然增加，钻控制钻入高压层深度，即当钻速突然增加，钻 11.5m就得停钻观察。发现异常马上压井；如无就得停钻观察。发现异常马上压井；如无 异常，根据砂样和气测，决定下部作业。异常，根据砂样和气测，决定下部作业。6） 对已出现又漏对已出现又漏 又喷的情况，要进行风险分析和经济又喷的情况，要进行风险分析和经济 消耗分析，决定是否弃井。一般地说，彻底成功的消耗分析，决定是否弃井。一般地说，彻底成功的 把握是不大的。把握是不大的。窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井7）要有切实可靠的地质资料作为井身结
118、构的设计基础）要有切实可靠的地质资料作为井身结构的设计基础8）一般要求有应急套管。留一层套管作为对付意外复杂）一般要求有应急套管。留一层套管作为对付意外复杂 情况时使用。情况时使用。9）正确确定套管的下入深度。技术套管必须封固目的层）正确确定套管的下入深度。技术套管必须封固目的层 以上各种低压、坍塌、漏失、压力过渡带等井段，保以上各种低压、坍塌、漏失、压力过渡带等井段，保 证套管鞋以下能承受高压。证套管鞋以下能承受高压。10）在高温高压深井中泥浆密度接近地层压力的情况下）在高温高压深井中泥浆密度接近地层压力的情况下 不宜关井求压，以免造成更严重的漏失。不宜关井求压，以免造成更严重的漏失。窄压力
119、窗口（易漏易喷）井如何固井窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井11）揭开高压气层，要注意多方面的监测，相应降低钻）揭开高压气层，要注意多方面的监测，相应降低钻 速速 循环速度，尽量少钻开高压层，最多钻进不超过循环速度，尽量少钻开高压层，最多钻进不超过1.5m。12）尝试用用“先封漏后先封漏后压喷”的技的技术： 用重晶石塞封漏，但成功率很低，需要耐心；用水泥用重晶石塞封漏，但成功率很低，需要耐心；用水泥 塞塞压喷， 但但风险大。大。13）如果这种情况一旦出现，能有一点固井的机会，那）如果这种情况一旦出现，能有一点固井的机会，那 么就在确定么就在确定 压力大小以后，最好的压力大小以后，最好的 办法是用
120、低密度水泥浆办法是用低密度水泥浆 固固 井，首先低密度水泥浆体系可用于井，首先低密度水泥浆体系可用于 处理各种漏失问题。它们具处理各种漏失问题。它们具 有减少静有减少静 液柱压力的优点。但这种水泥浆密度不得低于下部气液柱压力的优点。但这种水泥浆密度不得低于下部气 层压力梯度。层压力梯度。窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井14）在高密度泥浆中注水泥不能使用低粘）在高密度泥浆中注水泥不能使用低粘 度，度， 易稀释泥浆的液体作为预冲洗液易稀释泥浆的液体作为预冲洗液 ，以免造，以免造 成泥浆中的重晶石沉淀，堵塞循环通道。成泥浆中的重晶石沉淀，堵塞循环通道。15）高温高压不
121、但对水泥对套管有影响，对套管）高温高压不但对水泥对套管有影响，对套管 附件包括尾管装置的影响也不能忽视，一般附件包括尾管装置的影响也不能忽视，一般 要求达到要求达到204。16）在高温高压深井中套管受温差的影响会产）在高温高压深井中套管受温差的影响会产生 弯曲，导致钻具对套管的磨损。尽量提高水弯曲，导致钻具对套管的磨损。尽量提高水 泥面，减少自由套管段长度。泥面，减少自由套管段长度。窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井窄压力窗口（易漏易喷）井如何固井1. 关键是固好技术套管。关键是固好技术套管。2. 风险一旦发生进行下步作业；风险一旦发生进行下步作业；3. 协力进行压井作业；协力进行压井作业；4.
122、 建议钻井设计中要有一层备用套管；建议钻井设计中要有一层备用套管；5. 准备好一套低密高强水泥浆体系材料，压井一成功准备好一套低密高强水泥浆体系材料，压井一成功就可固井。就可固井。5.大套岩盐层固井新方法大套岩盐层固井新方法 以盐克盐是盐岩层固井的理论基础以盐克盐是盐岩层固井的理论基础 盐岩层固井源于盐岩层固井源于“微环隙微环隙”固井方法。水泥与套管，固井方法。水泥与套管，水泥与地层之间获得良好固结质量，对于有效的封隔水泥与地层之间获得良好固结质量，对于有效的封隔地层来说是很重要的。固结不好会影响采油和注水效地层来说是很重要的。固结不好会影响采油和注水效果。泥浆顶替不良、造成水泥与地层胶结不好
123、、由于果。泥浆顶替不良、造成水泥与地层胶结不好、由于内部压力或热应力导致套管受缩和钻井液或地层流体内部压力或热应力导致套管受缩和钻井液或地层流体引起的水泥污染，都可能导致地层间的窜通。在这种引起的水泥污染，都可能导致地层间的窜通。在这种情况下在水泥与套管或水泥与地层之间的界面上常常情况下在水泥与套管或水泥与地层之间的界面上常常出现较小的间隙叫做出现较小的间隙叫做“微环隙微环隙”。在水泥中加入。在水泥中加入10%以上至饱和盐水，凝固后的水泥出现膨胀，提高了封以上至饱和盐水，凝固后的水泥出现膨胀，提高了封固质固质量。大套岩盐层固井新方法大套岩盐层固井新方法1. 盐层固井的理论基础是以盐克盐，它源于
124、盐层固井的理论基础是以盐克盐，它源于“微环隙微环隙” 固井技术。固井技术。2. 盐层固井的重要概念：盐层固井的重要概念： 1）盐水水泥浆，盐水水泥浆， CaCl210%(BWOW): 缓凝缓凝 2）盐水水泥浆的滤液可以减轻非膨胀性页岩的裂解）盐水水泥浆的滤液可以减轻非膨胀性页岩的裂解 并抑并抑 制水敏性粘土的膨胀和运移；制水敏性粘土的膨胀和运移； 3）但对于水敏性地层，水泥浆的的含盐量应为与地）但对于水敏性地层，水泥浆的的含盐量应为与地 层含盐量达到平衡的最小值；层含盐量达到平衡的最小值； 4）被只有）被只有10%的盐污染的淡水水泥浆，其稠化时间的盐污染的淡水水泥浆，其稠化时间 缩短缩短30%
125、，水泥浆粘度提高，水泥浆粘度提高100%。盐层固井的重要概念盐层固井的重要概念 5）国外经验，含有）国外经验，含有30%的盐水水泥浆体系不但具有良的盐水水泥浆体系不但具有良 好的施工性能，更重要的是具有适当的稠化时间和好的施工性能，更重要的是具有适当的稠化时间和 抗压强度。抗压强度。(well cementing Erik B. Nelson） 6）出现高浓度的）出现高浓度的CO2 可将硅粉由可将硅粉由35%减少为减少为20%（ BWOC）。）。 (well cementing Erik B. Nelson) 7）提高套管抗外挤强度，克服盐层塑性运动。）提高套管抗外挤强度，克服盐层塑性运动。
126、8）聚合物外加剂提高盐岩层固井质量，既能对付水溶）聚合物外加剂提高盐岩层固井质量，既能对付水溶 性问题又能克服塑性运动。性问题又能克服塑性运动。(SPE 17259)大段盐层的两大难点大段盐层的两大难点1. 高度水溶性高度水溶性 延缓水泥形成强度或者不能形成强度延缓水泥形成强度或者不能形成强度 加剧塑性运动。加剧塑性运动。2. 塑性运动塑性运动 其结果将套管挤扁。其结果将套管挤扁。大套盐岩层固井技术要点大套盐岩层固井技术要点1. 用盐水固井，但不用饱和盐水。用盐水固井，但不用饱和盐水。 高的含盐量有使水泥体系过度缓凝趋势。国高的含盐量有使水泥体系过度缓凝趋势。国 内外专家和内外专家和 学者配制
127、了含盐量学者配制了含盐量30% （BWOW）的最佳水泥浆体系。现场施工不但）的最佳水泥浆体系。现场施工不但 性能良好，更重要的是具有适当的稠化时间性能良好，更重要的是具有适当的稠化时间 和抗压强度，和抗压强度， 改变了饱和盐水水泥浆对水泥改变了饱和盐水水泥浆对水泥 其它添加剂的反作用和过度缓凝的弊病。其它添加剂的反作用和过度缓凝的弊病。大套盐岩层固井技术要点大套盐岩层固井技术要点2. 这些体系可以加入木质素有机酸作缓凝这些体系可以加入木质素有机酸作缓凝 剂；可用合成剂；可用合成 聚合物作降失水剂和聚合物作降失水剂和 分散剂，如哈里波顿的分散剂，如哈里波顿的 Halad- 413L。它是高温聚合
128、物，物性它是高温聚合物，物性 稳定，和所有水泥相容，可用于高含盐稳定，和所有水泥相容，可用于高含盐 水水泥浆体系，该体系可用于井温高达水水泥浆体系，该体系可用于井温高达 204，后面，后面 讲到的聚合物外加剂水泥浆提讲到的聚合物外加剂水泥浆提 高岩盐层固井质量，考虑使用高岩盐层固井质量，考虑使用 Halad- 413L。大套盐岩层固井技术要点大套盐岩层固井技术要点3. 盐层塑性运动的结果是盐层塑性运动的结果是 将套管挤压变形，在将套管挤压变形，在没有采取措施之前大约没有采取措施之前大约30%的套管被挤扁，的套管被挤扁，在陆地环形钢板下窝。在陆地环形钢板下窝。4. 固井专家认为提高套管抗外挤强度
129、可以抵御固井专家认为提高套管抗外挤强度可以抵御盐层塑性运动所产生的剪切强度。盐层塑性运动所产生的剪切强度。 正对盐层的套管段按如下压力梯度设计套管正对盐层的套管段按如下压力梯度设计套管的抗外挤强度：（可见后面表格）的抗外挤强度：（可见后面表格） 0.02450.0277 MPa/m增强套管抗外挤强度选套管增强套管抗外挤强度选套管（9-5/9”井深井深2500m,mw2.25g/cm3）重量重量lb/ft钢级钢级套管抗挤强套管抗挤强度度MPa0.02450.0277MPa/m计算抗挤计算抗挤选用选用Y/N59.4NK-AC9061.84661.2569.25N64.9C9074.64361.25
130、69.25Y64.9NK-AC8571.22361.2569.25Y大套盐岩层固井技术要点大套盐岩层固井技术要点4. 推荐用聚合物外加剂提高盐岩层固井推荐用聚合物外加剂提高盐岩层固井 质量，质量，它的优点是：它的优点是： 能改善水泥浆失水性能；能改善水泥浆失水性能； 具有特殊的具有特殊的 流变性；流变性； 不会明显增加稠化时间；不会明显增加稠化时间； 不会损害水泥抗压强度；不会损害水泥抗压强度； 立即能保护塑性地层中的套管柱。立即能保护塑性地层中的套管柱。推荐的最新产品和配方推荐的最新产品和配方序序号号水水泥泥外加剂外加剂氯化氯化钠钠BWOW密度密度塑塑性性粘粘度度cp屈屈服服值值BHCT失失
131、水水量量稠化稠化时间时间8hr抗抗压压强强度度24hr抗压抗压强度强度1 GAAP0.4gal/sk3016.6433.10.2200645：34135021002 GCFLA0.8%HCA 0.1%3016.642442220017812：00025003 GAAP 0.5gal/sk3016.6422.31.3200304：21-4 GAAP 0.5gal/sk3016.217.50.1200522：36145021605 GCFLA 0.8%HCA 0.1%3016.210531.32002848：0002040推荐的最新产品和配方推荐的最新产品和配方说明说明产品名称：阴离子芳香族聚合物
132、产品名称：阴离子芳香族聚合物1. 符号：符号：CFLA纤维素降失水剂纤维素降失水剂 AAP阴离子芳香族聚合物阴离子芳香族聚合物 HCA烃基羧酸烃基羧酸 GAPI G级水泥级水泥2. 序号序号1和和4都是推荐的阴离子芳香族聚合物盐水水泥都是推荐的阴离子芳香族聚合物盐水水泥 浆体系，其中序号浆体系，其中序号1最好。最好。3. 含盐量都是含盐量都是30%，符合盐层固井理论的要求。，符合盐层固井理论的要求。推荐的最新产品和配方（说明）推荐的最新产品和配方（说明）4.尽管尽管AAP只是聚合物商品代号，无确切的成分组成，只是聚合物商品代号，无确切的成分组成，如如Halliburton 的的 Halad-4
133、13L可用于这个体系。它可用于含盐量高到饱可用于这个体系。它可用于含盐量高到饱和的水泥浆。它可在含盐高密度水泥浆体系中有良好和的水泥浆。它可在含盐高密度水泥浆体系中有良好的流变性和合适的稠化时间以及早期。的流变性和合适的稠化时间以及早期。如何找到阴离子人工合成聚合物如何找到阴离子人工合成聚合物 已推荐的用聚合物外加剂提高盐岩层固井质量的推荐的用聚合物外加剂提高盐岩层固井质量的技术具有突破性的结果，虽然无确切的成分介绍，但技术具有突破性的结果，虽然无确切的成分介绍，但这类阴离子聚合物并非难找。在国外其他文献中已有这类阴离子聚合物并非难找。在国外其他文献中已有记载记载。“在阴离子聚合物降滤失剂中为
134、数最多的是丙在阴离子聚合物降滤失剂中为数最多的是丙烯酰胺衍生物的共聚物或者三聚物烯酰胺衍生物的共聚物或者三聚物”。关于阴离子人工合成聚合物关于阴离子人工合成聚合物 在专利文献中带有磺酸结构单元的丙烯酰胺共聚物。在专利文献中带有磺酸结构单元的丙烯酰胺共聚物。而且业已证明磺化聚烯芳香族聚合物，如磺化聚苯乙而且业已证明磺化聚烯芳香族聚合物，如磺化聚苯乙烯（烯（SPS）和磺化聚乙烯甲苯是一些有用的降失水剂，）和磺化聚乙烯甲苯是一些有用的降失水剂，它们在盐水水泥浆中的降失水效果特别好，开发它会它们在盐水水泥浆中的降失水效果特别好，开发它会有突破性的成果出现。有突破性的成果出现。谢谢大家谢谢大家附件附件A
135、 简化井身结构的因素简化井身结构的因素（一）国外井身结构设计方法（一）国外井身结构设计方法（二）简化井身结构的因素（二）简化井身结构的因素（三）井身结构设计实例系列（三）井身结构设计实例系列（一）国外井身结构设计方法（一）国外井身结构设计方法 利用地质资料利用地质资料 设计套管层次和套管鞋深度设计套管层次和套管鞋深度井身结构设计依据井身结构设计依据 基础数据1. 地质资料地质资料 2.钻井数据钻井数据(钻井工艺技术水平数据钻井工艺技术水平数据)地质资料地质资料1. 1. 下部地层孔隙压力当量密度曲线下部地层孔隙压力当量密度曲线2. 2. 全井井段的破裂压力当量密度曲线全井井段的破裂压力当量密度
136、曲线钻井数据钻井数据-体现钻井工艺技术水平的数据体现钻井工艺技术水平的数据1. 抽吸压力的允许值（抽吸压力的允许值（Sb） 一般产生在起钻过程一般产生在起钻过程2. 激动压力允许值（激动压力允许值（ Sg ） 一般产生在下钻过程和一般产生在下钻过程和 开泵循环开泵循环3. 地层破裂安全增值（地层破裂安全增值（ Sf） 为防止预测的地层破裂压力为防止预测的地层破裂压力 偏低而定的安全余量偏低而定的安全余量钻井数据钻井数据-体现钻井工艺技术水平的数据体现钻井工艺技术水平的数据4. 井涌条件允许增值（井涌条件允许增值（ SK） 按井涌的大小而定按井涌的大小而定5. 压差允许值（压差允许值（PPn n
137、 PPa a ） 钻井液液柱压力与地层孔隙钻井液液柱压力与地层孔隙 压力的最大压压力的最大压 差允许值差允许值.钻井数据设计钻井数据设计-体现钻井工艺技术水平的数据体现钻井工艺技术水平的数据1. 抽吸压力的允许值抽吸压力的允许值 Sb= 0.040.06 g/cm32. 激动压力的允许值激动压力的允许值 Sg = 0.040.06 g/cm33. 地层破裂安全增值地层破裂安全增值 Sf =0.03 g/cm34. 井涌条件允许增值井涌条件允许增值 SK =0.060.1 g/cm35. 压差允许值压差允许值 ：正常井段：正常井段 PPn n=11.716.5MP=11.716.5MPa a 异
138、常井段异常井段 PPa a=14.521.4MP=14.521.4MPa a应用公式1. Wf3ik=Wpmax+ Sb + Sf+ (Hpmax/H3i) SK 根据压力曲线图，计算所设计的中间套管以下裸眼在根据压力曲线图，计算所设计的中间套管以下裸眼在发生井涌时上部裸眼应有的破裂压力当量发生井涌时上部裸眼应有的破裂压力当量Wf3ik。 Wpmax-中间套管以下裸眼预计最大地层孔隙压力当中间套管以下裸眼预计最大地层孔隙压力当量量 Sb-抽吸压力当量抽吸压力当量 Sf-地层破裂安全增值地层破裂安全增值 Hpmax-发生井涌时最大地层孔隙压力所在井深发生井涌时最大地层孔隙压力所在井深 H3i-中
139、间套管初选深度中间套管初选深度 SK-井涌条件允许值井涌条件允许值应用公式2. P3i= 0.0098*Hmm(W3i+ Sb Wmin) P3i-中间套管井段实际最大压差中间套管井段实际最大压差 Hmm-最小孔隙压力所在的深度 Wai-初选下入深度孔隙压力当量密度 Wmin-中间套管井段最小孔隙压力当量密度 用正常压力地层的压差允许值判断： 当P3i Pn时，则可能发生压差卡钻。这时下时，则可能发生压差卡钻。这时下 深应浅于初选的。用下式计算在井深深应浅于初选的。用下式计算在井深Hmm处压力差 Pn时，允许的最大地层孔隙压力当量密度值时，允许的最大地层孔隙压力当量密度值 Wpper应用公式3
140、. Wpper= Pn 0.0098*Hmm+ Wmin- Sb 当中间套管下入深度因压差大而浅于初当中间套管下入深度因压差大而浅于初选深度（选深度（H3H3i),中间套管下面还要一中间套管下面还要一层套管层套管H2。由中间套管鞋处的地层破裂。由中间套管鞋处的地层破裂压力当量密度压力当量密度Wf 3,可求得允许的最大孔可求得允许的最大孔隙压力当量密度隙压力当量密度Wpper。应用公式4. Wpper= Wf 3 -Sb- Sf-（ H2iH3)*SK Wpper-由中间套管鞋破裂压力当量求由中间套管鞋破裂压力当量求 允许的地层孔隙压力当量允许的地层孔隙压力当量. Wf 3- 中间套管鞋破裂压力
141、当量中间套管鞋破裂压力当量 H3- 中间套管鞋深度中间套管鞋深度 H2i- 设计的中间套管下面的套管深度设计的中间套管下面的套管深度. SK- 井涌条件允许值井涌条件允许值设计步骤设计步骤 根据地质设计和油气层位置以及岩性确定生产根据地质设计和油气层位置以及岩性确定生产层套管，即第一层下入深度层套管，即第一层下入深度H1 利用压力曲线图最大孔隙压力和应有的地层破利用压力曲线图最大孔隙压力和应有的地层破裂压力，初选中间套管下入深度裂压力，初选中间套管下入深度H3；经自下；经自下而上的压差卡钻校核确定下入深度；而上的压差卡钻校核确定下入深度； 利用中间套管鞋处地层破裂压力求最大的地层利用中间套管鞋
142、处地层破裂压力求最大的地层孔隙压力，初选下层套管下入深度孔隙压力，初选下层套管下入深度H2，自上，自上而下压差卡钻校核与破裂压力校核；而下压差卡钻校核与破裂压力校核；设计步骤设计步骤根据中间套管鞋地层孔隙压力确定上层套根据中间套管鞋地层孔隙压力确定上层套管的下入深度管的下入深度H4；5 根据钻井特点确定表层套管和导管根据钻井特点确定表层套管和导管H5、H6；设计方法及其意义设计方法及其意义 先按井内压力系统平衡设计出各层套管先按井内压力系统平衡设计出各层套管 的下入深度，然后再针对影响钻进的复杂情况作适当的下入深度，然后再针对影响钻进的复杂情况作适当调整；调整； 设计由下而上进行，第一层套管下
143、入深设计由下而上进行，第一层套管下入深 度取决于地质要求；度取决于地质要求；3. 设计步骤从第二层套管设计步骤从第二层套管(中间套管中间套管)开始开始4. 套管下深用地层孔隙压力做校核，检查套管下入深度套管下深用地层孔隙压力做校核，检查套管下入深度有无压差卡钻危险；有无压差卡钻危险；设计方法及其意义设计方法及其意义5. 以压力剖面为依据。以压力剖面为依据。 即根据预先提供的地层孔隙压力和破裂即根据预先提供的地层孔隙压力和破裂 压力当量泥浆密度。压力当量泥浆密度。6. 以井内压力系统平衡为基础。因此可以以井内压力系统平衡为基础。因此可以 不压漏地层，不发生压差卡钻、卡套管，达到安全钻不压漏地层，
144、不发生压差卡钻、卡套管，达到安全钻进的目的进的目的。中间套管下入深度H3的设计方法 根据曲线图最大孔隙压力，用试算法试取根据曲线图最大孔隙压力，用试算法试取H3i 代代入应用公式入应用公式1，初选中间套管下入深度，初选中间套管下入深度H3 Wf3ik=Wpmax+ Sb + Sf+ (Hpmax/H3i) SK 如果如果Wf3ik略小于实际值，则初选值合适，否则应略小于实际值，则初选值合适，否则应另选计算，直到满足为止。另选计算，直到满足为止。 中间套管下入深度中间套管下入深度H3的设计方法的设计方法 校核中间套管下到初选点有无压差卡钻危险。用应用校核中间套管下到初选点有无压差卡钻危险。用应用
145、公式公式2即即 P3i= 0.0098*Hmm(Wai+ Sb Wmin)求出最大钻井求出最大钻井液与最小地层孔隙压力密度的压差液与最小地层孔隙压力密度的压差P3i 当当P3i Pn时，则可能发生压差卡钻。这时下深时，则可能发生压差卡钻。这时下深应浅于初选的。应浅于初选的。 如果中间套管下如深度因为压差大而浅于初选深度时，如果中间套管下如深度因为压差大而浅于初选深度时，在油气层套管与中间套管之间还要下一层套管，即在油气层套管与中间套管之间还要下一层套管，即 H2，以下就是中间套管下面一层套管的确定方法。，以下就是中间套管下面一层套管的确定方法。 中间套管中间套管下面一层套管的下面一层套管的设计
146、方法设计方法 由中间套管鞋处的地层破裂压力当量密度由中间套管鞋处的地层破裂压力当量密度 Wf 3,可求得允许的最大孔隙压力当量密度可求得允许的最大孔隙压力当量密度 Wpper。可用应用公式可用应用公式4： Wpper= Wf 3 -Sb- Sf-（ H2iH3)*SK 当选定当选定H2i代入上式，求得的代入上式，求得的Wpper大于实际的地层大于实际的地层孔隙压力当量密度时，孔隙压力当量密度时， H2i就是初选深度就是初选深度中间套管下面一层套管的中间套管下面一层套管的设计方法设计方法2. 校核校核H2i是否卡钻。是否卡钻。 适用的公式是应用公式适用的公式是应用公式2，即，即 P2i= 0.0
147、098*Hmm(W2i+ Sb Wmin) 当当P2i Pn时，则可能发生压差卡钻。这时下深时，则可能发生压差卡钻。这时下深应浅于初选的。应浅于初选的。（二）简化井身结构的因素（二）简化井身结构的因素1. 简化井身结构的主要因素是地层压力预测的简化井身结构的主要因素是地层压力预测的 准确性，减少对套管结构的调整变化。准确性，减少对套管结构的调整变化。2. 钻井因素：钻井因素： 根据起钻产生抽吸压力的原理，井身结构设根据起钻产生抽吸压力的原理，井身结构设 计中要计中要 把把 吸压力减少到最低限度的途径就是吸压力减少到最低限度的途径就是 缓慢起钻，不缓慢起钻，不 抢抢 速度，并定时灌泥浆；速度，并
148、定时灌泥浆； 下套管严格按计算的下放速度进行，减少激动压力；下套管严格按计算的下放速度进行，减少激动压力；3. 泥浆密度设计与地层压力预测息息相关，泥浆密度随泥浆密度设计与地层压力预测息息相关，泥浆密度随 预测的地层压力逐步调整。预测的地层压力逐步调整。简化井身结构的因素简化井身结构的因素4. 固井因素：固井因素： 在没有浅地层气的情况下，可以不下在没有浅地层气的情况下，可以不下20”表层套管。表层套管。 在常压地层，可用在常压地层，可用13-3/8”套管作表层和技术套管，封套管作表层和技术套管，封 隔疏松地质表层、水层。隔疏松地质表层、水层。 如果如果13-3/8”下部仍然没有高压产层，下部
149、仍然没有高压产层，9-5/8”下到底（下到底（ 一般井深一般井深25003000m)。井身结构设计举例井身结构设计举例已知条件已知条件: 抽吸压力当量密度值抽吸压力当量密度值Sb=0.05g/cm3 井涌条件允许值井涌条件允许值SK=0.07 地层破裂压力增值地层破裂压力增值Sf=0.03 压差允许值压差允许值Pa=21.4兆帕；兆帕； 正常压差允许值正常压差允许值Pn =15.7兆帕兆帕 设计井深设计井深TD=3400m,水深水深98m， 入泥入泥45m，海拔，海拔25m。 预告的地层孔隙压力和地层破裂压力当预告的地层孔隙压力和地层破裂压力当 量密度在下图表示量密度在下图表示地质资料地质资料
150、（由地质提供的孔隙压力和破裂压力当量密度曲线）由地质提供的孔隙压力和破裂压力当量密度曲线）设计套管下入深度 设计第一层套管设计第一层套管. 第一层下到井底，即第一层下到井底，即H1=3400m2. 确定中间套管下入深度确定中间套管下入深度H3 （1）查图初选）查图初选H31=2650m，下部裸眼最大孔隙压力，下部裸眼最大孔隙压力当量当量 Wpmax=1.7 (2) 校核校核 井涌时的安全破裂当量井涌时的安全破裂当量 Wf31k=Wpma+Sb+Sf+Hpmax/H31*SK=1.87 (3) 井深井深2650m处破裂压力当量处破裂压力当量Wf2650=1.88 所以所以H31=2650m可以被
151、确定。可以被确定。 设计套管下入深度(4) 校核有无压差卡钻危险校核有无压差卡钻危险 由图上查由图上查W WP31P31=1.36, H=1.36, Hmmmm=1600m,W=1600m,Wminmin=1.07=1.07 P P3131=0.0098*H=0.0098*Hmmmm* *（W WP31P31+S+Sb b-W-Wminmin）=5.33=5.33兆帕兆帕 所以所以 H H3 3 = H = H31 31 =2650m=2650m (5) (5)确定中间套管下面一层套管的下入深度确定中间套管下面一层套管的下入深度H H2 2 因为因为H H3 3 = H = H31 31 ，所
152、以不必再下一层套管所以不必再下一层套管H H2 2设计套管下入深度3. 确定中间套管上面一层套管确定中间套管上面一层套管H4 由公式：由公式： Wf41k=Wpmax+Sb+Sf+Hpmax/H41*SK 此时，此时，Wpmax=WP3=1.36 Hpmax=H3=2650 代入代入 Wf41k =1.36+0.05+0.03+2650/H41*0.07 如选H41=1600m，计算Wf41k =1.556 由图查得1600m处的破裂当量为1.56 因此 H4 = H41=1600m。设计套管下入深度4. 确定表层和导管确定表层和导管 （a）表层H5，根据岩性，表层 500m. (b) 导管H
153、6=入泥长度+水深+海拔 =45+98+25=168m设计的井身结构设计的井身结构井眼尺寸 套管尺寸 名称下深（米）914.430“导管168660.420”表层500444.513-3/8“中间1600311.19-5/8”中间2650215.97“尾管3400井身结构井身结构常用井身结构类型常用井身结构类型1.1.标准井身结构标准井身结构2.2.强化型井身结构强化型井身结构3.3.A A形井身结构形井身结构4.4.B B形井身结构形井身结构标准井身结构井眼井眼尺寸尺寸mm(in.)914.4(36)660.4(26)444.6(17-1/2)311.15(12-1/4)215.9(8-1/
154、2)152.4 (6)套管套管尺寸尺寸mm(in.)762(30)508(20)339.7(13-3/8)244.48(9-5/8)177.8(7)114.3(4-1/2)套管套管名称名称表表层层套套管管表层表层套管套管中间套中间套管管中间中间套管套管尾管尾管尾管尾管强化型井身结构井眼井眼尺寸尺寸mm(in.)914.4(36)660.4(26)444.6(17-1/2)355.6(14)311.15(12-1/4)215.9(8-1/2)152.4 (6)套管套管尺寸尺寸mm(in.)762(30)508(20)339.7(13-3/8)298.5(11-3/4)244.48(9-5/8)1
155、77.8(7)114.3(4-1/2)套管套管名称名称表层表层套管套管表层表层套管套管中间中间套管套管中间中间套管套管中间中间套管套管尾管尾管 尾管尾管简化A型井身结构井眼尺井眼尺寸寸mm(in.)914.4(36)444.6(17-1/2)311.15(12-1/4)215.9(8-1/2)套管尺套管尺寸寸mm(in.)762(30)339.7(13-3/8)244.48(9-5/8)177.8(7)套管名套管名称称表层套表层套管管中间套中间套管管中间套中间套管管尾管尾管简化B型井身结构井眼尺寸井眼尺寸mm(in.)914.4(36)444.6(17-1/2)311.15(12-1/4)套管尺寸套管尺寸mm(in.)762(30)339.7(13-3/8)244.48(9-5/8)套管名称套管名称表层套管表层套管中间套管中间套管中间套管中间套管井身结构设计新方法井身结构设计新方法谢谢大家
