一種適用于雙級(jí)、尾管固井的防污染固井方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及石油固井技術(shù)領(lǐng)域中一種固井方法，尤其是適用于雙級(jí)、尾管固井的 防污染固井方法，能夠防止水泥漿受到污染，安全可靠，能有效提高施工安全性和固井質(zhì)量 的完井固井工藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 為滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的能源需求，實(shí)現(xiàn)能源儲(chǔ)備戰(zhàn)略，國(guó)家加大了對(duì)儲(chǔ)氣庫(kù)的建設(shè)。對(duì) 于儲(chǔ)氣庫(kù)井要求各層套管水泥漿均返至地面，由于地層壓力特點(diǎn)及封固段長(zhǎng)，采用分級(jí)固 井完井工藝或尾管及尾管回接固井工藝；部分井（探井或生產(chǎn)井）由于地層壓力變化較大， 同一裸眼存在多套壓力體系且封固段較長(zhǎng)，從完井工藝方面也首選分級(jí)固井完井工藝；另 一方面，為實(shí)現(xiàn)節(jié)能、增效，對(duì)于深井、超深井等重點(diǎn)井，為了能夠降低完井成本，根據(jù)井下 具體情況，從井深結(jié)構(gòu)入手，往往采用尾管固井工藝；無(wú)論是分級(jí)固井還是尾管固井，都對(duì) 固井施工安全性和質(zhì)量提出嚴(yán)格的要求。
[0003] 然而，傳統(tǒng)的分級(jí)固井和尾管固井，當(dāng)碰壓膠塞座落在碰壓環(huán)時(shí)從下到上的液柱 結(jié)構(gòu)為后置液、泥漿、碰壓液。該工藝存在的不足之處在于，當(dāng)打開(kāi)分級(jí)箍循環(huán)孔或上提懸 掛器中心管循環(huán)時(shí)，多余的水泥漿會(huì)受到泥漿的污染。受污染后的水泥漿其粘度迅速增稠， 流變性變差，稠化時(shí)間縮短，在施工過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)一些復(fù)雜情況，影響施工的順利進(jìn) 行，甚至影響固井質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致固井失敗。主要表現(xiàn)在以下方面：
[0004] 1、當(dāng)水泥漿全部注入環(huán)空時(shí)，環(huán)空液柱壓力比未注入時(shí)較大，同時(shí)，由于水泥漿受 到污染，此時(shí)環(huán)空循環(huán)流動(dòng)阻力肯定比未受到污染情況下的流動(dòng)阻力大，部分流動(dòng)阻力向 下部液柱環(huán)空傳遞壓力，較大的環(huán)空液柱壓力可能導(dǎo)致漏失，尤其是存在壓力薄弱地層，有 可能導(dǎo)致一級(jí)水泥漿或尾管封固段水泥漿返高不夠；漏失嚴(yán)重時(shí)，分級(jí)箍或懸掛器喇叭口 上方多余的受污染水泥漿循環(huán)不出來(lái)，由于稠化時(shí)間的縮短，導(dǎo)致分級(jí)箍上方的環(huán)空留有 水泥環(huán)或尾管送入鉆柱被水泥固死。
[0005] 2、若分級(jí)箍或懸掛器喇叭口上方存在異常高溫地層時(shí)，受污染的水泥漿稠化時(shí)間 縮短，有可能導(dǎo)致分級(jí)箍或懸掛器喇叭口上方多余的受污染水泥漿循環(huán)不出來(lái)，從而使分 級(jí)箍上方的環(huán)空留有水泥環(huán)或尾管送入鉆柱被水泥固死。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，在傳統(tǒng)的固井工藝基礎(chǔ)上，通過(guò)改變頂替水泥漿 時(shí)管柱內(nèi)部的液柱結(jié)構(gòu)，克服傳統(tǒng)固井工藝的不足，從而提供一套施工安全性高和質(zhì)量有 保障的適用于雙級(jí)、尾管固井的防污染固井方法。
[0007] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種適用于雙級(jí)、尾管固井的 防污染固井方法，通過(guò)向分級(jí)箍循環(huán)孔上下或懸掛器喇叭口處上下注入間隔液，當(dāng)碰壓膠 塞座落在碰壓環(huán)時(shí)，管柱內(nèi)的液柱結(jié)構(gòu)從下到上為后置液、泥漿、間隔液、泥漿、碰壓液。
[0008] 在分級(jí)箍循環(huán)孔或懸掛器喇叭口處注入間隔液，當(dāng)打開(kāi)循環(huán)孔或上提中心管時(shí)能 有效隔離水泥漿與鉆井液直接接觸，防止水泥漿被污染，在分級(jí)箍循環(huán)孔或懸掛器喇叭口 位置上下各100-200m注入間隔液。
[0009]對(duì)于雙級(jí)固井作業(yè)，包括以下步驟：
[0010] ①完鉆、通井、電測(cè)、通井、按照管柱結(jié)構(gòu)下入套管管柱；
[0011] ②向管柱內(nèi)灌滿(mǎn)泥漿；
[0012] ③小排量頂通、循環(huán)，調(diào)整泥漿性能滿(mǎn)足固井要求；
[0013] ④裝上水泥頭，管線(xiàn)試壓且合格；
[0014] ⑤按照固井設(shè)計(jì)注入前置液、水泥漿、釋放膠塞、后置液、泥漿、間隔液、泥漿、碰壓 液；
[0015] ⑥碰壓結(jié)束、檢查回流；
[0016] ⑦釋放重力打開(kāi)塞到位、憋壓打開(kāi)循環(huán)孔、循環(huán)、侯凝、準(zhǔn)備第二級(jí)固井。
[0017] 所述步驟⑦中，若為液壓分級(jí)箍，檢查回流后直接憋壓打開(kāi)循環(huán)孔。
[0018] 對(duì)于尾管固井作業(yè)，包括以下步驟：
[0019] ①完鉆、通井、電測(cè)、通井、按照管柱結(jié)構(gòu)下入管柱；
[0020] ②向管柱內(nèi)灌滿(mǎn)泥漿；
[0021] ③小排量頂通、循環(huán)，調(diào)整泥漿性能滿(mǎn)足固井要求；
[0022] ④裝上尾管水泥頭，管線(xiàn)試壓且合格；
[0023] ⑤投球、憋壓座掛、倒扣、循環(huán)觀(guān)察壓力變化情況，確定井下正常且能滿(mǎn)足固井施 工；
[0024] ⑥按照固井設(shè)計(jì)注入前置液、水泥漿、釋放膠塞、后置液、泥漿、間隔液、泥漿、碰壓 液；
[0025] ⑦碰壓結(jié)束、檢查回流；
[0026] ⑧卸掉水泥頭、上提中心管、循環(huán)出喇叭口上方多余水泥漿、侯凝。
[0027] 所述步驟⑤中，若尾管帶有管外封隔器時(shí)，在座掛后繼續(xù)憋壓脹封管外封隔器。
[0028] 本發(fā)明的有益效果是：通過(guò)改變頂替水泥漿時(shí)管柱內(nèi)部的液柱結(jié)構(gòu)，在頂替水泥 漿過(guò)程中，向分級(jí)箍循環(huán)孔位置上下或懸掛器喇叭口處上下注入抗污染的間隔液，能有效 防止打開(kāi)分級(jí)箍循環(huán)孔或起出懸掛器中心管循環(huán)時(shí)水泥漿被鉆井液污染，能有效提高施工 安全性和固井質(zhì)量。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明：
[0030] 本發(fā)明的雙級(jí)、尾管固井的固井方法的工作原理與現(xiàn)有技術(shù)是相同的，可以參考 現(xiàn)有技術(shù)，所以不再敘述，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的不同點(diǎn)是改變頂替水泥漿時(shí)管柱內(nèi)部的液 柱結(jié)構(gòu)，下面進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明：
[0031] 本發(fā)明的適用于雙級(jí)、尾管固井的防污染固井方法，通過(guò)向分級(jí)箍循環(huán)孔上下或 懸掛器喇叭口處上下注入間隔液，當(dāng)碰壓膠塞座落在碰壓環(huán)時(shí)，管柱內(nèi)的液柱結(jié)構(gòu)從下到 上為后置液、泥漿、間隔液、泥漿、碰壓液。
[0032] 在分級(jí)箍循環(huán)孔或懸掛器喇叭口處注入間隔液，當(dāng)打開(kāi)循環(huán)孔或上提中心管時(shí)能 有效隔離水泥漿與鉆井液直接接觸，防止水泥漿被污染，在分級(jí)箍循環(huán)孔或懸掛器喇叭口 位置上下各100-200m注入間隔液。
[0033] 本發(fā)明進(jìn)行固井時(shí)應(yīng)采用如下工藝步驟：
[0034] (1)雙級(jí)固井作業(yè)
[0035] ①完鉆、通井、電測(cè)、通井、按照管柱結(jié)構(gòu)下入套管管柱；
[0036] ②向管柱內(nèi)灌滿(mǎn)泥漿；
[0037] ③小排量頂通、循環(huán)，調(diào)整泥漿性能滿(mǎn)足固井要求；
[0038] ④裝上水泥頭，管線(xiàn)試壓且合格；
[0039] ⑤按照固井設(shè)計(jì)注入前置液、水泥漿、釋放膠塞、后置液、泥漿、間隔液、泥漿、碰壓 液；