一種套變井整形修復工藝方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種套變井整形修復工藝方法,屬于石油開采中的油水井修井技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著油田開發(fā)時間的推移,因地質構造、油層出砂、油水井增產措施等綜合因素影響,油層套管不斷出現(xiàn)變形等損壞現(xiàn)象。套管的損壞變形直接影響油水井的正常生產,甚至導致油水井停產、報廢。因此有針對性的研究套變井整形修復工藝,對恢復油水井正常生產,提高油水井利用率,延長油水井壽命具有重要的意義。
[0003]目前國內外套管整形工藝主要為機械式整形,該技術是對于套管變形井,采取下入梨形銑錐、球形脹管器及帶有滾子的整形工具進行脹管整形的套管整形技術。
[0004]現(xiàn)有機械整形工藝的技術局限性如下:
[0005]⑴整形難度較大。由于套管變形部位所受外應力無法得到釋放,因此在整形過程中阻力較大,并且會出現(xiàn)整形過程中的套管變形部位回縮,發(fā)生工具遇卡事故,整形成功率較低。
[0006]⑵整形后有效期較短。套管發(fā)生變形后,套管變形井段與地層膠結的水泥環(huán)破碎,不能承受來自地層的應力,致使地應力重新全部集中在整形后強度已經變差的套管上,整形后有效期較短。
[0007]⑶整形加固強度不足。在實施過程中,機械整形技術通常和套管補貼技術配合使用來加固整形后套管,但由于補貼工藝雖然對套管內壁鋼材進行了加厚,但對于來自地層的應力沒有削弱,補貼后套管在外力作用下的變形速度仍沒得到減緩。
[0008]常規(guī)套管補貼加固方法,只是對套管內壁進行了加厚,沒有從根本消除或緩解套管所受外應力,有效期較短。
【發(fā)明內容】
[0009]為了克服現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供一種套變井整形修復工藝方法,不同于常規(guī)套管整形加固,采用在套管外壁與地層之間填充液態(tài)固化樹脂的方式,在套管外壁再造一個高強度人工井筒,延長套管壽命。
[0010]一種套變井整形修復工藝方法,含有以下步驟;
[0011]首先采用射孔技術對套管發(fā)生變形的部位射孔,釋放變形井段套管所受外應力;
[0012]再采用機械整形手段對變形井段進行沖擊鉆壓整形;
[0013]注入加固劑對套變井段進行加固;
[0014]最后采用鉆銑方法再造井壁。
[0015]通過這種修復工藝實現(xiàn)套變井井眼加固,提高套變井段承受外應力的能力。
[0016]具體步驟如下:
[0017]1、射孔:利用射孔槍對油水井套變井段進行射孔,釋放地層壓力。
[0018]2、機械整形:下入整形工具,對套管變形部位進行修整、取直。
[0019]3、將水泥車、配液池及輔助管線、閥門連接到井口裝置;進行試壓,以不刺不漏為合格;將樹脂加固劑用水泥車注入到油井套管變形部位,使液態(tài)加固劑充填射孔部位套管與地層之間;注入完畢后,關閉油井等候樹脂封固劑凝三天。
[0020]低溫樹脂封固劑主要組成:熱固性酚醛樹脂(RS_619),80?90% ;稀釋劑:乙醇,8%?10% ;固化劑:間苯二胺,0.2?0.3% ;催化劑:對甲基苯磺酸,1.69%?2.6%等。
[0021]中高溫樹脂封固劑主要成分:酚醛預聚縮合物,60?75% ;環(huán)氧樹脂,5?30% ;乙二胺,I?5% ;三乙醇胺,I?5%等。
[0022]封堵劑性能指標滿足控反應時間3?6h,固化后樣品抗拉強度10.1?12.8MPa,抗壓強度12.7?40MPa,抗剪切強度8.4?28.9MPa。在酸液、堿液中浸泡24h,溶解率均小于 0.5%ο
[0023]4、鉆銑再造井壁:利用鉆銑技術鉆穿油井套管變形井段的復合樹脂加固劑,保留在套管內的樹脂加固劑形成再造套管內壁,進入套管射孔部位的樹脂膠結在套管與地層之間,形成高強度的套管外壁,恢復油水井井眼。
[0024]發(fā)明的效果:本發(fā)明的技術特征如下:
[0025]⑴、套管射孔,釋放外應力。
[0026]不同于常規(guī)機械整形工藝,該工藝首先對變形套管射孔,釋放套管承受的部分外應力,便于下步整形操作。
[0027]⑵、整形安全可靠。
[0028]由于射孔套管釋放了部分外應力,因此整形中避免套管回縮,減少了工具遇卡的事故,降低了施工風險。
[0029]⑶、整形后加固,延長有效期。
【附圖說明】
[0030]當結合附圖考慮時,通過參照下面的詳細描述,能夠更完整更好地理解本發(fā)明以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點,但此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構成本發(fā)明的一部分,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構成對本發(fā)明的不當限定,如圖其中:
[0031]圖1為本發(fā)明的變形井套管射孔結構示意圖。
[0032]圖2為本發(fā)明的變形井套管機械整形結構示意圖。
[0033]圖3為本發(fā)明的變形井套管機械整形后注入樹脂加固劑示意圖。
[0034]圖4為本發(fā)明的注入樹脂加固劑后鉆銑結構示意圖。
[0035]圖5為本發(fā)明的射孔恢復井眼示意圖。
[0036]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
【具體實施方式】
[0037]顯然,本領域技術人員基于本發(fā)明的宗旨所做的許多修改和變化屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0038]實施例1:如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示,
[0039]一種套變井整形修復工藝方法,某探井,對某a層位試油,抽吸575次,液面1250/1550m,排液量211.04m3,與電測解釋有較大出入,懷疑可能存在管外竄槽。通過射開相b鄰層,下驗竄工藝管柱證實,存在嚴重的管外竄槽。措施要求對管外竄槽實施封竄,同時永久封堵b水層。
[0040]步驟A:利用射孔工具對套變井段(區(qū)域a)進行射孔。
[0041]步驟B:下入機械整形器5,對套變井段(區(qū)域a)進行擴徑、修直整形。
[0042]步驟C:將水泥車、配液池及輔助管線、閥門連接到井口裝置上:進行試壓,以不刺不漏為合格;將樹脂封固劑6用水泥車注入到套管變形井段;注入完畢后,關井,等候樹脂封固劑凝三天。
[0043]步驟D:利用鉆銑工具7鉆穿套管變形井段凝固的樹脂封固劑,保留在井壁上的凝固樹脂形成人工復合套管8。
[0044]步驟E:通過射孔恢復井眼9。
[0045]如上所述,對本發(fā)明的實施例進行了詳細地說明,但是只要實質上沒有脫離本發(fā)明的發(fā)明點及效果可以有很多的變形,這對本領域的技術人員來說是顯而易見的。因此,這樣的變形例也全部包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種套變井整形修復工藝方法,其特征在于含有以下步驟; 首先采用射孔技術對套管發(fā)生變形的部位射孔,釋放變形井段套管所受外應力; 再采用機械整形手段對變形井段進行沖擊鉆壓整形; 注入加固劑對套變井段進行加固; 最后采用鉆銑方法再造井壁。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種套變井整形修復工藝方法,其特征在于具體步驟如下: 步驟1、射孔:利用射孔槍對油水井套變井段進行射孔,釋放地層壓力; 步驟2、機械整形:下入整形工具,對套管變形部位進行修整、取直; 步驟3、將水泥車、配液池及輔助管線、閥門連接到井口裝置;進行試壓,以不刺不漏為合格;將樹脂加固劑用水泥車注入到油井套管變形部位,使液態(tài)加固劑充填射孔部位套管與地層之間;注入完畢后,關閉油井等候樹脂封固劑凝三天; 步驟4、鉆銑再造井壁:利用鉆銑技術鉆穿油井套管變形井段的復合樹脂加固劑,保留在套管內的樹脂加固劑形成再造套管內壁,進入套管射孔部位的樹脂膠結在套管與地層之間,形成高強度的套管外壁,恢復油水井井眼。
3.根據(jù)權利要求1和2所述的一種套變井整形修復工藝方法,其特征在于低溫樹脂封固劑主要組成: 熱固性酚醛樹脂(RS_619),80?90% ; 稀釋劑:乙醇,8%?10% ; 固化劑:間苯二胺,0.2?0.3%; 催化劑:對甲基苯磺酸,1.69%?2.6%等; 中高溫樹脂封固劑主要成分: 酚醛預聚縮合物,60?75% ; 環(huán)氧樹脂,5?30% ; 乙二胺,I?5% ; 三乙醇胺,I?5% ; 封堵劑性能指標滿足控反應時間3?6h,固化后樣品抗拉強度10.1?12.8MPa,抗壓強度12.7?40MPa,抗剪切強度8.4?28.9MPa ;在酸液、堿液中浸泡24h,溶解率均小于0.5%。
【專利摘要】一種套變井整形修復工藝方法,屬于石油開采中的油水井修井技術領域。首先采用射孔技術對套管發(fā)生變形的部位射孔,釋放變形井段套管所受外應力;再采用機械整形手段對變形井段進行沖擊鉆壓整形;注入加固劑對套變井段進行加固;最后采用鉆銑方法再造井壁;不同于常規(guī)套管整形加固,采用在套管外壁與地層之間填充液態(tài)固化樹脂的方式,在套管外壁再造一個高強度人工井筒,延長套管壽命。
【IPC分類】E21B29-10
【公開號】CN104653137
【申請?zhí)枴緾N201310575182
【發(fā)明人】謝剛, 張黎黎, 郝惠軍, 謝江, 魏麗麗, 蘇娜, 張志明, 張偉
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月15日