高温高压尾管悬挂器研制与应用

2021-11-25 09:27:02宋剑鸣蒋立坤冯治锋
石油矿场机械 2021年6期

古 青,宋剑鸣,曹 博,马 淼,蒋立坤,杨 旭,冯治锋

(1.渤海钻探工程有限公司 工程技术研究院,天津 300450;2.渤海钻探工程有限公司 国际钻采物资供应分公司,天津 300450)

高温高压油气井多具有井温高、压力大、井深深、小间隙、尾管长等特点,尾管固井风险大、难度高,严重影响高温高压区块钻探工作的顺利展开[1]。塔里木油田大北、顺南、塔北等多个区块的井深均在6 000~7 500 m,属于超深高温高压井。青海的柴达木盆地以英西为代表的“高温、高压、高盐”三高油气井,地温梯度达到4.3 ℃/100 m,井底温度达到200 ℃以上。尾管悬挂器作为深层钻井完井的关键工具面临新的挑战,需要其承受更大载荷,下得更深;能克服更为复杂的情况并顺利下入;有更强的耐高温、耐高压能力;耐腐蚀、能适应多变环境[2]。

1 技术分析

1) 抗高温高压能力。

塔里木油田的多数油气井地温梯度在1.4~2.5 ℃/100 m,井深在5 000~8 000 m,其井底最高温度为200 ℃(悬挂器位置在井底上方,理论上悬挂处温度低于200 ℃)。在高温条件下实现高压整体密封能力,才能保证尾管固井施工的顺利进行。

2) 高悬挂能力。

井深深、裸眼段长是多数高温高压油气井的基本特点,对应的尾管串长,载荷大,则悬挂器的悬挂能力必须得到大幅提高,才可保证高温高压油气井尾管固井施工安全顺利进行。

3) 大流通面积。

高温高压井多伴随井深、小间隙等特点,环空压耗高,泥砂返出率低,井眼清洁效果差,严重影响固井质量。尾管悬挂器必须具有足够的过流面积,方能保证施工安全,否则会引起漏失、水泥返高不够、环空气侵等复杂情况的发生[3]。……

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