液压扶正器在胜利油田非常规油井固井中的应用

第4 2卷第 1期 2 0 1 4年 1月

石油钻探技术 P ETR( ) I EUM DRI LI I NG TECHNI QUES

Vo 1 . 4 2 No . 1

J a n ., 2 0 1 4

●钻井完井

d o i: 1 0 . 3 9 6 9/ j . i s s n . 1 0 0 1— 0 8 9 0 . 2 0 1 4 . 0 1 . 0 1 4

液压扶正器在胜利油田非常规油井固井中的应用 马明新，杨海波，徐鑫

(中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院，山东东营 2 5 7 0 1 7 )

摘要：为提高胜利油田非常规油气区块水平井水平段的固井质量和压裂效果，针对该类水平井水平段应用 常规刚性扶正器时套管下入困难、居中差等问题，研制开发了内置滑套式、易下入、能撑开防止退、扶正力强且满足非常规油气区块高压压裂的 4 1 3 9 . 7 mm液压扶正器。采用双级球座+液压扶正器套管组合、投球胀封的方式，同 时对液压扶正器管串的下入摩阻、固井质量进行了分析。该液压扶正器在胜利油田非常规油气区块进行了现场应用，结果表明，带液压扶正器完井管串的下入摩阻小于带刚性扶正器完井管串的下入摩阻，提高了水平段的固井质量，可为非常规油气井固井提供技术支持。 关键词：液压扶正器非常规油气水平井固井完井胜利油田中图分类号： T E 9 2 5 . 2 文献标识码： A 文章编号： 1 0 0 1~ 0 8 9 0 ( 2 0 1 4 ) 0 1— 0 0 7 1— 0 4

App l i c a t i o n o f Hy dr a u l i c Ce nt r a l i z e r i n Unc o nv e nt i o na l

Oi l W e l l Ce me nt i ng o f S he n g l i Oi l ie f l d Ma Mi ng xi n, Ya ng Ha i b o, Xu Xi n

( Dr i l l i n g T e c h n o l o g y Dr i l l i n g T e c h n o l o g y R e s e a r c h I n s t i t u t e, S i n o p e c S h e n g l i O i l f i e l d S e r v i c e C o T— po r a t i o n, Do n g yi n g, Sh a n d o n g, 2 5 7 0 1 7, C^ i n a ) Ab s t

r a c t:To r e s o l v e d i f f i c u l t i e s a n d p o o r c e n t r a l i z a t i o n i n r u n n i n g c a s i n g wi t h c o n v e n t i o n a 1 r i g i d c e n— t r a l i z e r s, i mp r o v e t h e c e me n t i n g q u a l i t y a n d g u a r a n t e e f r a c t u r e e f f e c t i n I o n g h o r i z o n t a l we l I o f u n c o n v e n—

t i o n a l we l 1, t h e声 1 3 9 . 7 mm h y d r a u l i c c e n t r a l i z e r h a d b e e n d e v e l o p e d w h i c h, d i f f e r e n t f r o m t h e d o me s t i c l a mi n a t i o n c o r e a n d s ma l l s i z e c e n t r a l i z e r, f e a t u r e s e a s y r u n n i n g, s e l f - l o c k i n g, h i g h c e n t r a l i z i n g s t r e n g t h, a n d c o u l d me e t t h e h i g h p r e s s u r e f r a c t u r i n g d e ma n d s o f u n c o n v e n t i o n a l we l 1 . I t h a d b e e n a p p l i e d i n u n c o n v e n— t i o n a l b l o c k o f S h e n g l i Oi l f i e l d b y t h e mo d e o f d o u b l e b a l l s e a t+h y d r a u l i c c e n t r a l i z e r s t r i n g a n d b a l l d r o p— p i n g e x p a n s i o n t e c h n i q u e, t h e f r i c t i o n o f h y d r a u l i c c e n t r a l i z e r o n d r i l l s t r i n g a n d c e me n t i n g q u a l i t y we r e a n—

a l y z e d, wh i c h p r o

v e d t h a t f r i c t i o n o n h y d r a u l i c c e n t r a l i z e r s t r i n g wa s c o mp l e t e l y b e l o w t h a t o n r i g i d c e n t r a l— i z e r s t r i n g, h y d r a u l i c c e n t r a l i z e r c o u l d g r e a t l y i mp r o v e c e me n t i n g q u a l i t y o f h o r i z o n t a l s e c t i o n, a n d i t p r o— v i d e d s t r o n g t e c h n i c a l s u p p o r t f o r u n c o n v e n t i o n a l we l l c e me n t i n g . Ke y wo r d s:h y d r a u l i c c e n t r a l i z e r; u n c o n v e n t i o n a l o i l a n d g a s; h o r i z o n t a l we l l; we l 1 c e me n t i n g; we l l c o m— p l e t i o n; S h e n g l i Oi l f i e l d

目前，胜利油田部署在非常规油气区块的水平井大多采用套管射孔压裂的完井方式[ 1 - 4]。为提高水平段固井质量、保证压裂效果，水平段一般采用扶正器扶正套管，以提高顶替效率l _ 5]。然而，常规刚性扶正器存在尺寸大、下入困难、套管居中差等问题l _ 6],严重影响了非常规油气区块水平井的固井质量引。针对上述问题，研制开发了内置滑套式、易下人、撑开防止退、扶正力强、能满足非常规油气区 收稿日期： 2 0 1 3— 0 5— 0 7;改回日期： 2 0 1 3— 1 2— 1 9。

1 液压扶正器工作原理及施工工艺 1 . 1工作原理及技术优势

液压扶正器主要由中心管、液缸、活塞、止退环、

剪切销钉和扶正片等部件组成m]。当压力达到设定

块高压压裂的液压扶正器l】。。。为了说明其施工工 艺及现场应用效果，笔者首先阐述了液压扶正器的

作者简介：马明新 ( 1 9 8 6一),男，山东临朐人， 2 0 0 8年毕业于中

国石油大学(华东)材

料科学与工程专业， 2 0 1 1年获中国石油大学 (华东)油气井工程专业硕士学位，主要从事固井工具研发工作。 联系方式： ( 0 5 4 6 ) 8 7 7 1 5 6 3, ma mi n g x i n u p c@1 6 3 . c o r n。 基金项目：国家科技重大专项“断块油田特高舍水期提高水驱采

结构原理，介绍了其固井施工工艺；同时结合胜利油 田非常规油气区块的固井技术措施，介绍了该扶正器的现场应用情况，并对液压扶正器管串的安放方

式、下人摩阻、固井质量进行了详细分析。

收率技术” (编号： 2 0 1 l Z X0 5 0 1 1 - 0 0 3 )、“低渗油气田完井关键技术” (编号： 2 0 1 1 Z X0 5 0 2 2— 0 0 6 )及“胜利油田薄互层低渗透油田开发示范工程” (编号： 2 0 1 l z X0 5 0 5 1 )资助。

第1页