简述小型套管固井的技术与应用

摘要：本文从小套管固井技术出发，讲解了小套固井的施工过程，通过实例进行了分析。最后得出：小套管固井技术是老油区增储上产、废井再利用、遏止井况恶化行之有效的治理方法。

关键词：小套管，固井，老油区，废井

一、小套管固井技术

1、技术原理

小套管固井技术是当油水井发生套变后，利用套管整形技术，将套管变形处扩径，然后将小于油层套管一个尺寸等级的套管下人井中，实施水泥浆固井，从而形成一个全新的井筒，达到修复套管损坏井的目的。施工过程中利用小套管扶正器来保证小套管的居中，利用阻流环防止水泥浆倒灌，固井完成后开井候凝48 h测固井质量。

2、固井过程

先打入前置液，随后注入设计量的水泥浆。投放胶塞后打入顶替泥浆，当胶塞碰到阻流环后会使泵压迅速上升，这就是碰压，碰压完成后，放压检查阻流环工作正常后开井候凝。

3、技术特点

根据套管损坏段具体情况，可以改变小套管下入深度和井段，即小套管全井悬挂或部分悬挂。考虑到若采取封隔器中部悬挂，密封性能及使用寿命都不是很理想，并且在施工中操作难度较大，占井时间长，一次成功率较低。针对这些情况，结合临盘油田的特点，采取以下小套管固井方法：

(1)小套管上部悬挂

由井口至井筒上部某段进行小套管封固的一种工艺技术。固井完成后需要钻开阻流环完井。

(2)小套管中部悬挂

由井筒中部某处至井筒中部某处进行小套管封固的一种工艺技术。采用悬挂器悬挂套管重量。固井完成后需要钻开阻流环完井。

(3)小套管下部悬挂

由井筒中部某处至井底进行小套管封固的一种工艺技术。对于油井中下部存在大段腐蚀、变形严重、缩径的井可采用此方法。此种悬挂多用于超深井，由于无法完成全井段固井，验证上部套管完好后采用下部悬挂。

(4)小套管全井悬挂

即由井口至井底全井段进行小套管封固的一种工艺技术。对于油井全井大段腐蚀、变形严重以及老井可采用此方法。该工艺好处是可以获得一个全新的井筒。

二、小套管固井施工过程

1、井筒准备

(1)处理井筒

根据要求采取压井或不压井作业起出原井管柱，通井、刮管、铣锥+铣棒刮铣至井底，扩径至下小套管要求内径，5 1/2\"套管内下4\"套管，要求扩径至120 mm。在施工中出现井漏或地层吐泥砂等情况，较轻的一般采取泥浆作为循环液稳住地层，严重的要进行封堵处理。

(2)测井探伤，确定下小套管深度

根据工程测井资料确定下小套管深度，为核实原井套管腐蚀、破漏情况，目前主要采取井温测井法、十八臂、电磁探伤测井法等，同时结合扩径、打通道施工中出现的实际情况，决定小套管从井口悬挂的深度。一般下深超过破漏段或严重腐蚀段底界100～200m。

2、下小套管管柱

(1)小套管扶正

为了解决小套管贴壁问题，采取小套管扶正技术。在现场应用中，采取条式扶正器，该扶正器具有多点扶正、摩擦阻力小、阻流能力小、安全、经济等特点。

(2)套管管串及管柱设计

遵循安全、可靠、阻力小、小浮力，足够抗拉、抗压、抗挤强度，足够的环空间隙和生产内径等原则。一般管串设计为：可钻式引鞋+旋流管一根(外附水泥伞)+可钻式阻流环+套管串+短套+套管串。考虑到新旧套管间隙较小，在节箍处只有3 mm左右，下部500～800 m　的小套管使用110 mm或114 mm的小外径节箍，在下套管串过程中要严格实施设计要求和操作规程，确保小套管完好下至设计位置。

3、固井完井

(1)固井

小套管柱到位后，根据实际下深重新计算固井所需泥浆量和施工时最高压力，替水泥浆前要充分洗井，确保进出口量基本平稳，压力正常。注隔离液，接着注领浆和尾浆，注完水泥浆后，倒闸门，释放胶塞，替浆。替泥浆时采用流量计及水柜同时计量，主要以水柜计量为主，流量计计量为辅，替入总量不超过计算量的1%。到量碰压后，放回水观察套管内是否倒返，正常后侯凝48 h。

(2)钻塞完井

上部和中部悬挂井下管或软探落实小套内灰面，下钻塞工具钻掉灰面和小套固井附件以及原套管内灰塞。在钻铣过程中避免固井附件落人大套内，使施工复杂化。上部下小套的直接按工艺方案完井，全井下小套的进行二次射孔后按工艺方案完井。

三、现场实例

L616井是油田的一口套损井，套管在2621.9～2627.86m和2785.76～2790.948m发生严重变形，套管内径由Ф121mm缩小到最小通径为Ф94mm，并且套管在2788m处发生破裂，生产工艺要求生产油层X11—2(3061m一3068.4m)和x13—2(3113m～3119.8m)在变形段，封堵X11—2以上所有层位。由于该井两个变形段之间距离较长、变形段埋藏较深，并且该区块注水压力高，纵向上油水层位较多，采用套管补贴、取换套、液压胀套等修复工艺无法满足工艺要求，采用侧钻成本较高，因此决定采用小套管悬挂固井技术对其修复。根据该井地层压力特性选1.25g/cm3泥浆作为循环液，依次选用Ф106mm、Ф110mm、Ф115ram、Ф118mm复式铣锥和导向型钻具将变形段通道

修复至Ф118mm后，采用Ф118mm×4m通井规通井，确定井眼通道畅通后，下入结构Ф108m m喇叭口×0.135m+Ф89mm套管短节1根×2.02m+Ф108mm盲板×0.2m+H X T一114套管外封隔器×2.85m+Ф89m m套管1根×9.58m+Ф108m m分级注水泥器×1.30m+Ф89m m套管短节1根×2.02m+Ф108m m浮箍×0.25m+Ф89m m套管54根×517.70m+Ф89m m套管短节1根×2m+Ф113m m空心胶塞×0.47m+X G5-1/2in×3-1/2in尾管悬挂器×2.884m套管串固井，悬挂器深度为2460.88m，悬挂长度为538.5m，恢复了该井的生产。

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