固井方法及固井系统技术方案

本申请公开了一种固井方法及固井系统，属于油气勘探开发领域。所述方法包括：确定油水井中处于第一岩层的第一井段的套管对应的第一环空的体积，第一岩层的稳定性低于油水井中其它井段所处岩层的稳定性；根据第一环空的体积，采用弹性材料填充第一环空。该弹性材料能够补偿吸收由于地层的蠕变产生的第一井段的井壁向油水井中轴线方向的挤压变形力，避免了该挤压变形力直接作用于套管，从而能够有助于预防油水井套管由于地层的蠕变导致变形和损坏的问题，提升了固井的可靠性。提升了固井的可靠性。提升了固井的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
固井方法及固井系统


[0001]本申请涉及油气勘探开发领域，特别涉及一种固井方法及固井系统。

技术介绍

[0002]在开发油田的过程中，地层的蠕变会对油水井的套管产生挤压，从而导致套管出现损坏。套管损坏会直接影响油水井的正常生产。
[0003]为了预防在地层的蠕变过程中出现套管损坏，目前通常采用增大套管的钢级的方式来提升套管的力学指标，例如增大套管的钢级能够提升套管的屈服强度和极限强度等。
[0004]但是，由于无法准确预测地层的蠕变对套管产生的压力，因此无法确定所需使用的套管的钢级，固井的可靠性较低。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种固井方法及固井系统，可以避免由于地层的蠕变产生的挤压变形力直接作用于套管，从而提升固井的可靠性。所述技术方案如下：
[0006]根据本申请的一方面，提供了一种固井方法，所述方法包括：
[0007]确定油水井中处于第一岩层的第一井段的套管对应的第一环空的体积，所述第一岩层的稳定性低于所述油水井中其它井段所处岩层的稳定性；
[0008]根据所述第一环空的体积，采用弹性材料填充所述第一环空。
[0009]可选地，所述弹性材料包括橡胶颗粒和油基泥浆，所述橡胶颗粒具有遇油膨胀的特性。
[0010]可选地，所述弹性材料中的橡胶颗粒与油基泥浆的体积比值为0.5至0.8。
[0011]可选地，所述方法还包括：
[0012]确定所述油水井中处于第二岩层的第二井段的套管对应的第二环空的体积，所述第二井段与所述第一井段连接；
[0013]根据所述第二环空的体积，采用包含橡胶颗粒和水泥的混合材料填充所述第二环空。
[0014]可选地，所述混合材料中的橡胶颗粒与水泥的体积比值为0.8。
[0015]可选地，所述方法还包括：
[0016]确定所述油水井中处于第三岩层的第三井段的套管对应的第三环空的体积，所述第三井段与所述第二井段连接；
[0017]根据所述第三环空的体积，采用水泥填充所述第三环空。
[0018]可选地，所述第一岩层为存在膏泥岩的岩层。
[0019]可选地，在所述采用弹性材料填充所述第一环空之前，所述方法还包括：
[0020]对所述第一井段进行扩径。
[0021]可选地，所述橡胶颗粒的材质为丁腈橡胶。
[0022]根据本申请的另一方面，提供了一种固井系统，所述系统包括：
[0023]计算机设备，用于确定油水井中处于第一岩层的第一井段的套管对应的第一环空的体积，所述第一岩层的稳定性低于所述油水井中其它井段所处岩层的稳定性；
[0024]固井设备，用于根据所述第一环空的体积，采用弹性材料填充所述第一环空。
[0025]可选地，所述弹性材料包括橡胶颗粒和油基泥浆，所述橡胶颗粒具有遇油膨胀的特性。
[0026]可选地，所述弹性材料中的橡胶颗粒与油基泥浆的体积比值为0.5至0.8。
[0027]可选地，所述计算机设备，用于：
[0028]确定所述油水井中处于第二岩层的第二井段的套管对应的第二环空的体积，所述第二井段与所述第一井段连接；
[0029]所述固井设备，用于：
[0030]根据所述第二环空的体积，采用包含橡胶颗粒和水泥的混合材料填充所述第二环空。
[0031]可选地，所述混合材料中的橡胶颗粒与水泥的体积比值为0.8。
[0032]可选地，所述计算机设备，用于：
[0033]确定所述油水井中处于第三岩层的第三井段的套管对应的第三环空的体积，所述第三井段与所述第二井段连接；
[0034]所述固井设备，用于：
[0035]根据所述第三环空的体积，采用水泥填充所述第三环空。
[0036]可选地，所述第一岩层为存在膏泥岩的岩层。
[0037]可选地，所述系统还包括：
[0038]扩径设备，用于对所述第一井段进行扩径。
[0039]可选地，所述橡胶颗粒的材质为丁腈橡胶。
[0040]本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0041]通过采用弹性材料填充第一环空，该第一环空为处于第一岩层的第一井段的套管对应的环空，该第一岩层的稳定性低于油水井中其它井段所处岩层的稳定性，从而第一岩层处的套管由于地层的蠕变易发生变形和损坏。该弹性材料能够补偿吸收地层的蠕变产生的第一井段的井壁向油水井中轴线方向的挤压变形力，避免了该挤压变形力直接作用于套管，从而能够有助于预防油水井套管由于地层的蠕变导致变形和损坏的问题，提升了固井的可靠性。
附图说明
[0042]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0043]图1是本申请实施例提供的一种固井方法的流程示意图；
[0044]图2是本申请实施例提供的另一种固井方法的流程示意图；
[0045]图3是本申请实施例提供的油井的结构示意图；
[0046]图4是本申请实施例提供的完成固井的油井的结构示意图；
[0047]图5是本申请实施例提供的一种固井系统的结构示意图；
[0048]图6是本申请实施例提供的另一种固井系统的结构示意图。
[0049]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
[0050]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
[0051]首先，对本申请实施例中涉及的名词进行介绍：
[0052]岩层：岩层是按照层状分布在地层中的岩石。具体是指由同一岩性组成的，有两个平行或近于平行的界面所限制的层状岩石。
[0053]地层：地层是一切成层的岩石(岩层)的总称。地层是在一定时间范围内形成的，具有时间属性。每一层或每一组地层都有其对应的形成时段。岩层泛指各种成层的岩石，例如砂岩层和灰岩层等，不具有时间属性。
[0054]地层的蠕变：地层的蠕变是指在地应力的持续作用下，地层中的岩层的应变(外力作用下变形的程度)随时间增长而不断增大。
[0055]套管：油水井的套管是用于支撑油水井的井壁的钢管，以保证钻井过程正常进行和完井后油水井正常运行。套管下入油水井后还需要进行固井。
[0056]环空：环空指通过钻井得到的油水井的井壁和套管之间的环形空间。
[0057]固井：固井指向井内下入套管，并向套管对应的环空中，注入用于加固井壁的材料(通常为水泥)的施工作业。固井是钻井和完井作业过程中不可缺少的一个重要环节，通常包括下套管和注水泥这两个作业流程。
[0058]本申请实施例提供了一种固井系统，包括：计算机设备(也称上位机)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固井方法，其特征在于，所述方法包括：确定油水井中处于第一岩层的第一井段的套管对应的第一环空的体积，所述第一岩层的稳定性低于所述油水井中其它井段所处岩层的稳定性；根据所述第一环空的体积，采用弹性材料填充所述第一环空。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述弹性材料包括橡胶颗粒和油基泥浆，所述橡胶颗粒具有遇油膨胀的特性。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述弹性材料中的橡胶颗粒与油基泥浆的体积比值为0.5至0.8。4.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：确定所述油水井中处于第二岩层的第二井段的套管对应的第二环空的体积，所述第二井段与所述第一井段连接；根据所述第二环空的体积，采用包含橡胶颗粒和水泥的混合材料填充所述第二环空。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述混合材料中的橡胶颗粒与水泥的体积比值为0.8。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张媛媛，王涛，黄华，陈永广，王积林，张颖杰，张春生，王庆红，王金霞，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：