[发明专利]一种欠平衡套管封隔完井工艺方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种欠平衡套管封隔完井工艺方法，用于欠平衡钻进结束后，不压井下入任意形状的特殊衬管，属于不压井下入特殊衬管的一种欠平衡完井工艺技术领域。

背景技术

目前，国内欠平衡钻进结束后，要实施欠平衡下特殊衬管的作业，有两种方法，一种是利用开钻前下入的套管阀，进行欠平衡下特殊衬管完井，这种方法的缺点是：成本高，可靠性差，下入深度有限，需提前下入套管阀。

另一种方法是利用不压井作业机配合旋转防喷器进行下特殊衬管完井，如公开号为CN101387193，公开日为2009年3月18日的中国专利文献公开了一种用于石油完井作业的一种油气井固完井方法，按以下步骤实现：在欠平衡钻井作业完成后，根据所测量油气层的位置和预定的层间封隔方案，在完井管柱上配置一定数量和合适类型的封隔器；通过井下控制阀或其他不压井起下钻装置，卡准油气层位置，下入完井管柱；当完井管柱下到预定的位置后，座封封隔器(水泥浆充填封隔器或油胀封隔器)或水泥浆充填长胶筒封隔器，即可在欠平衡的条件下对油气层和非油气层实现层间封隔；最后对准油气层射孔，使井眼与油气层连通，进行开采或实施强化开采措施。采用本发明所述方法固完井，可避免欠平衡钻井后下套管注水泥固井过程中过平衡压力对油气层的严重污染。

但这种方法的缺点是：风险大，且受旋转防喷器的通径和密封胶芯的影响，不能下入长度超过1.5m的特殊衬管。

发明内容

本发明旨在针对上述两种欠平衡下特殊衬管完井方法的不足，提供一种欠平衡套管封隔完井工艺方法，本发明解决了目前欠平衡下特殊衬管风险大、成本高、可靠性差、管串外形要求规则等缺点。可广泛应用于欠平衡完井工程作业。

本发明是通过采用下述技术方案实现的：

一种欠平衡套管封隔完井工艺方法，其特征在于：欠平衡钻进结束后，不压井下入套管封隔器至套管鞋的上方并坐封，然后在井口不控压的情况下，下入任意形状的特殊衬管，在下入特殊衬管至套管封隔器上部后，安装旋转防喷器或者自封头，再打开套管封隔器，不压井下入特殊衬管至预定位置。

所述的井口密封装置是指旋转防喷器。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果表现在：

1、本发明成本低，约为套管阀方法的十分之一。目前较成熟的威德福公司生产的套管阀本身价格是比本发明所述的套管封隔器价格的10倍以上，而且套管阀的附件，例如寄生控制管和地面控制系统价格都比套管封隔器的附件昂贵，此外，还不包括相应的昂贵技术服务费用。

2、本发明下入深度深，可以下入数千米，只受技术套管下入深度的影响。套管阀受到寄生控制管的影响，不可能下入太深，一样面是因为成本太昂贵，另一方面如果寄生控制管下入太深，超过800米，其地面控制压力就非常高，难以驱动套管阀开关；而本发明所述的套管封隔器利用送入钻具坐封，则不存在寄生控制管的问题，因而下入深度深。

3、本发明不用像套管阀在开钻前就需要提前下入，可以根据需要再临时下入，避免不必要的浪费，缩短钻井周期。

4、本发明风险小，因为将压力密封位置移到井下，井口操作的风险大大降低。

4、本发明中，下入的特殊衬管在外形上可以是不规则的，这大大拓宽了欠平衡完井的应用领域，有力的推动了欠平衡钻井技术的发展和完善。

具体实施方式

作为本发明的最佳实施方式，下面将对本发明作进一步的详细说明：

欠平衡钻进结束后，不压井下入欠平衡套管封隔器至套管鞋的上方，实现封隔器上部井筒和其下部油气层之间的隔绝；然后在井口不控压的情况下，下入任意形状的特殊衬管，在下入特殊衬管至套管封隔器上部后，安装井口密封装置如旋转防喷器或者自封头，再打开套管封隔器，不压井下入特殊衬管至预定位置。

本发明中，所述的特殊衬管是：因为衬管的形状是任意的形状，所以相对于常规衬管来说是特殊衬管。

采用上述方案后，其成本低，约为套管阀方法的十分之一；下入深度深，可以下入几千米，只受技术套管下入深度的影响；不用在开钻前就提前下入，可以根据需要再临时下入，避免不必要的浪费，缩短钻井周期；风险小，因为将压力密封位置移到井下，井口操作的风险大大降低；最重要的优点则是利用本发明下入的特殊衬管在外形上可以是不规则的，而以往利用旋转防喷器或者自封头下入这类特殊衬管一旦超过1.5m是无法办到的，这就大大拓宽了欠平衡完井的应用领域，有力的推动了欠平衡钻井技术的发展和完善。