第39卷第2期
天然气勘探与开发
高压固井施工的水马力设备配套技术
以四川盆地威远区块固井设备配套为例
王纯全
(中国石油集团川庆钻操工程公司井下作业公司）
估片程
随着非常规油气的勘探开发，高压固井施工逐渐增多，而固井设备配套经验不多。以四川盆地威远
摘要
区块固井为例.引入固井施工水马力计算，采用工作负荷超过60%或者压力超过80%工作时间不超过5min为原则，进行固井施工设备配置，形成了在高压小水马力条件下水泥车泵注水泥浆与顶替完井液的设备配套；在高压大水马力条件下水泥车泵注水泥浆与压裂车顶替完井滤的设备配套，并成功运用于多个平台井，为以后高压固井施工设备配套方面提供技术基础和参考。图7表2参4
关键词高压固井水马力设备配套页岩气
威远区块
常规固井施工压力一般在25MPa以下，随着页岩气勘探与开发，对固井要求越来越高，固井工艺逐渐改进；同时，对固井设备的高要求也日渐显现，尤其是油层套管固井时高或超高压顶替低密度完井液，更是需要设备的高性能与高稳定性-2]。施工设备配套要有效利用固并施工设备，既保障安全又降低了运行成本，威远区块固井均采用清水作为顶替液，对固井施工设备要求特别高，运用水马力进行设备配套，满足高压固井施工，形成了高压固井施工设备配套技术。
表1
钻头直径/mmx套管/mm
威202区块
215.9x139.7或168.3x127
威204区块
215.9x139.7
基本情况
四川盆地威远构造属于四川盆地川中隆起区的川西低陡褶带，钻探目的层为威远中奥顶构造东翼部的下志留统龙马溪组，龙马溪组为深水陆棚相碎屑岩，上部主要为绿灰色泥岩、页岩夹泥质粉砂岩下部为灰色、灰黑色、黑色页岩，由于受乐山一龙女寺古隆的影响，厚度往威远东南方向变厚。加之地层倾角大，造成该区块龙马溪组埋深相差大(表1)。
威202和威204区块基本情况
龙马溪组井深/m 4 200~4 600 5 000~5 800
垂深/m 2 300~2 700 3300~3700
威远区块龙马溪组地层压力和塌压力高，钻
井液密度高，为了减少固井完成后工作液密度降低的不利影响和减少产生污水量的产生，油层固井均采用清水项替。
2
固井设备配套
固井设备基本性能
2.1
国内常用固并设备主要有GJC44-21、GJC70-30、GJC100-26；压裂设备主要有YLC1650 YLC2000、YLC2500，对典型固井设备进行了筛选，其基本性能参数见表2。
水平段长/m 1500~1800 1 200~1 500
钻并液密度/（g-cm) 2.05~2.10 2.15~2.20
水泥浆-
水泥浆-
领浆/（g*cm）尾浆（g*cm）
2.15 2.25
表2
固设备基本性能参数
设备编号-2 3 4
设备型号 GJC4421 GJC7030 GJC10026 YLC2000
最高压力/ MPa 44.0 70.0 97.6 105.0
2.2柱塞泵的工作特性
最大排量/(L-min") 2.100 2.942 2 642 2 463
1.90 1.90
最大水马力/HHP 335 700 720 2 000
根据SPM“ENGINERINGBULLETIN1053"公报资料显示：柱塞泵设计采用的间隙工作周期及使用模式，柱塞泵在90%~100%额定工作压力下工作，工作时间不超过总工作时间的5%；柱塞泵在80%~90%
作者简介王纯全，男，1974年出生，1997年西南石油大学钻井专业本科单业，高复工程师；在中国石油集团川庆钻探工程公司并下作业公司从事固异校术及管理工作。地址：(610213）点都市双流县华阳镇年府大通二段1405。电话：13550150115。Email：wcqwcq9829@vip.sina.com
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