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石油套管指标是什么意思

发布时间: 2024-07-29 20:32:01

1. 钢管直径6寸是多少毫米

钢管直径6寸是150毫米。

在工程中,一些老的技术工人喜欢使用寸这个单位,这里的寸是英寸的意思,1英寸=25.4mm,6寸的钢管就是平常说的150mm管子。

钢管的规格:螺旋钢管的规格要求应在进出口贸易合同中列明。一般应包括标准的牌号(种类代号 )、钢筋的公称直径、公称重量(质量)、规定长度及上述指标的允差值等各项。

我国标准推荐公称直径为8、10、12、16、20、40mm的螺旋钢管系列。供货长度分定尺和倍尺二种。我国出口螺纹钢定尺选择范围为6~12m,日本产螺纹钢定尺选择范围为3.5~10m。

(1)石油套管指标是什么意思扩展阅读

在建筑材料中,对管材的称呼用英寸这个单位,为2.54cm,而不是用市寸。

在液晶显示器中,规格一般有17寸、19寸、22寸等。在手机中,屏幕尺寸现在一般有4.0寸、4.2寸、4.5寸、4.7寸、4.8寸、5.0寸、5.2寸、5.5寸、5.7寸、6.44寸等。在平板电脑中,屏幕尺寸一般有7.9寸、9.7寸、12.9寸。显示屏的大小通常以对角线的长度来衡量,以英寸单位。

英寸的分数:1/64 3/64 5/64 7/64 9/64-----

英寸的小数:0.015625 0.03125 0.046875-----

我国习惯称呼:一厘二毫半 二厘半 三厘七毫半-----

2. 什么是石油固井技术

为了加固井壁,保证继续安全钻进,封隔油层、气层和水层,确保勘探期间的分层试油以及在整个开采过程中合理的油气生产,在钻成的井中下入高强度钢质套管,并在井筒与套管环形空间中充填好水泥的过程,称为固井作业。

固井是油气井建井过程中的关键环节。与其他钻井环节相比,固井作业具有明显的特殊性。它是一次性作业,如果质量不好,一般情况下难以补救;它是隐蔽性作业,主要流程在井下,施工时不能直接观察。质量往往决定于设计的准确性和准备工作的好坏,并受多种因素的综合影响,还影响后续工程的进行;它是一项花费大的作业,套管费用约占钻井总成本的25%左右;它施工时间短、工序多、作业量大,是技术性很强的作业。显然,固井质量的好坏是衡量一口井质量的重要指标。

固井技术的主要内容包括套管柱设计和注水泥工艺。本节将围绕它们做介绍。

一、套管柱设计套管柱设计就是根据套管柱在井内的工作条件,选择不同钢级或不同壁厚的套管组成套管柱,使其所受外力与强度之间满足一定的关系,以保证套管柱的安全性和经济性。套管柱设计是钻井工程师所必须掌握的基本功之一。

1.套管柱结构套管柱是由套管加装一些特殊部件组合而成,以保证注水泥作业的顺利进行。

1)套管套管是由高级合金钢轧制而成的无缝钢管。为了满足不同的井身结构、工作条件对套管强度的要求,套管具有多种直径、壁厚、钢级和不同的连接方式。

套管直径一般为114.3~508mm,也有更大的尺寸,共有十多种。常用的套管壁厚为8~13mm,薄壁套管壁厚仅5.21mm,厚壁套管壁厚达16.1mm。显然,对于一定的套管直径,壁厚越大的套管强度越高。

不同钢材制成的套管,强度是不一样的。为了便于区别,用钢级命名。国产套管有D40、D55、D75三种钢级,下标数字为钢材的最小屈服极限,单位为kg/mm2。API标准套管的钢级代号为N-80、C-95等,代号中的数字乘以1000即为套管的最小屈服强度值,单位为lb/in2。

大多数套管一端为外螺纹,另一端为内螺纹(加接箍),多为圆螺纹,每英寸6~8扣。为了加强连接强度,有些高强度套管采用梯形扣,每英寸5扣。

对于含硫酸盐等腐蚀性流体的地层,应选用具有抗硫特性的套管。抗硫套管的化学成分控制严格,并经过特殊的热处理。目前我国多采用日本产防硫套管,其防硫性能较好。

2)引鞋引鞋是由生铁或铝制成的圆锥形短节,上面布有旋流小孔。其作用是:(1)引导套管入井,防止套管插入井壁岩层;(2)注水泥时构成水泥浆的循环通道,水泥浆通过旋流小孔流出上返,提高顶替效率。固井后重新钻进时,引鞋可以很容易钻掉。

3)套管鞋套管鞋是接在引鞋之上的一个特殊短节,一般由套管接箍制成。下端加工成45°的内斜角,作用是起下钻时防止钻具接头、钻头碰挂套管底部而损坏套管。同时,在测井时成为套管下入深度的测量标志。

4)套管回压阀套管回压阀的主要作用是:(1)注水泥结束后防止高密度的水泥浆向套管内回流;(2)下套管过程中增加套管柱的浮力,减轻钻机大钩的负荷;(3)因为回压阀的球座挡板是注水泥胶塞的承托环,故其位置决定了水泥塞的长度及环空水泥浆的高度。

5)套管扶正器套管扶正器是装在套管本体上的一种钢制弹性装置。作用是保证套管柱在井眼内居中,提高水泥与井壁的胶结质量。在井斜、方位变化较大的井内,尤其要注意加装扶正器,并通过复杂的计算,合理选择安装个数及安装位置。

套管柱除上述基本部件外,还有许多为适应不同要求而加装的特殊部件,不再详述。

2.套管柱设计方法下入井内的套管柱,在固井和以后的生产过程中要受到各种外部载荷的作用,其中主要载荷为轴向拉力和外挤压力。力学分析结果表明:轴向拉力在井口处最大,井底处为零,沿井深逐渐减小并呈直线分布;外挤压力是井口最小,井底最大,沿井深逐渐增大也呈直线分布,如图5-9所示。

图5-9套管柱结构及受力示意图

套管本身具有一定的抵抗外载的能力,称为强度。在轴向拉力作用下,套管具有抗拉强度;在外挤压力作用下,套管具有抗挤强度。只要保证套管柱上任意截面处的套管强度大于外载,套管柱就是安全的。

由于套管柱的受力是两头大(井口最大轴向拉力,井底最大外挤力)中间小,因此可以选用不同强度的套管,构成强度两头大、中间小的套管柱,在保证套管柱安全的同时降低套管柱成本。按照这个原理设计的套管柱称为复合套管柱。

二、注水泥工艺为了固定套管,封隔油层、气层和水层,下套管后必须在套管和井壁之间注入水泥。油气井注水泥的方法与地面建筑施工不同,要用泵把水泥浆送到地下几百米甚至几千米的井底,然后再返入管外的环隙,并把其中的钻井液顶走。水泥要充满整个环空,凝固硬化后,形成坚硬致密的水泥环。这些特点决定了油井水泥与普通建筑水泥的性能差别。要求油井水泥浆具有良好的流动性和适当的凝固时间,具有较高的早期强度。套管外的水泥环将长期与地下水接触,应具有良好的不透水性和抵抗地下水腐蚀的能力。

1.油井水泥1)油井水泥分类目前常用的油井水泥主要是高标号硅酸盐水泥。将石灰石或石灰质的凝灰岩、粘土或页岩以及少量的铁矿石等,按一定的比例配成原料,在1450℃高温下煅烧成为一种以硅酸盐为主要成分的熟料,再加入适量石膏,一起磨成一定细度的粉末便制成了这种油井水泥。由于井内的温度和压力随井深的增加而升高,必须生产多种油井水泥,以适应不同井深条件的要求。

2)水泥浆性能的调节大量固井实践证明:现有的多种油井水泥尚难充分满足各种井下条件的要求,为此必须加入某些添加剂,用以进一步调节水泥浆的有关性能。

(1)密度的调节。常用的加重剂有重晶石粉、钛铁矿粉和方铅石粉;常用的减轻剂有粘土、硅藻土、粉煤灰、硬沥青、膨胀珍珠岩等。采用低水灰比加减阻剂的方法也能得到高密度的水泥浆。

(2)稠化时间的调节。为了满足施工时间的要求,有时需使用缓凝剂来延长水泥浆的稠化时间。常用的缓凝剂有丹宁酸钠、龙胶粉、铁铬盐、磺化丹宁、木质素磺酸盐、酒石酸、羧甲基羟乙基纤维素以及一些复合物等。也可以用速凝剂缩短凝固时间。常用的速凝剂有氯化钙、硅酸钠、甲酰胺、氯化钾以及半水石膏等。

(3)降失水剂。失水过多会引起:①水泥浆早稠、流动性骤降甚至堵塞环空,造成憋泵;②加快水泥浆柱压力的降低;③泥页岩吸水膨胀、剥落,影响油气产量;④大量的自由水上返、影响水泥环的密封性。因此应在水泥浆中加入合适的降失水剂。常用的降失水剂有羧乙基纤维素、羧甲基纤维素、羧乙基合成龙胶粉以及S-24复合剂等。

(4)减阻剂。减阻剂又称分散剂、紊流剂,属于阳离子型表面活性物质。它只起表面物理化学作用,不与水泥发生水化反应。减阻剂具有润湿、润滑作用,可使水泥加快水化;能防止水泥浆先期脱水,并提高固井后的早期强度,能使水泥饼薄而不渗透,有利于保护油、气层。

还有一些常用的水泥浆添加剂,可提高水泥浆的各种性能。如消泡剂能降低界面张力,抑制气泡产生;石英粉常用于高温井固井,可提高水泥石的抗腐蚀性能;盐类能改善岩盐层固井水泥的胶结强度等。

2.注水泥1)注水泥地面设备注水泥地面设备有水泥储灰罐、水泥车、水泥混合漏斗、压风机组、水泥浆池等。根据注水泥工艺的要求,由水泥浆管线、水管线、气管线将这些设备相互连接起来,构成注水泥施工装置。地面设备中水泥车最为关键。用多少台水泥车取决于储灰罐的多少,即由注水泥的量决定。每增加一套水泥车,就要增加相应的其他设备及管线。一般每两三个储灰罐配一台压风机组。

注水泥时,压风机通过空气管线把灰罐内的水泥吹入混合漏斗,同时清水也被泵入漏斗中与水泥混合形成水泥浆,进入水泥浆池。水泥车再将水泥浆吸入,通过管线泵送到水泥浆管汇。汇集所有水泥车泵送的水泥浆,送到井口水泥头处,进行注水泥循环。

2)注水泥过程按设计将套管下到预定井深后,装上水泥头,循环钻井液做好注水泥的准备工作。图5-10为典型的双胶塞注水泥施工程序。套管柱最上端的装置是水泥头,其内装有上、下胶塞。下胶塞与隔离液一起将水泥浆与钻井液隔开,防止钻井液接触水泥浆后影响其性能。套管柱最下端装有引鞋以利于下套管。浮箍实际上是一个单向阀,用于防止环空中的水泥浆向管内倒流,并承坐胶塞。地面设备准备就绪,即可开始注水泥施工。

图5-10注水泥工艺流程示意图

1—压力表; 2—上胶塞; 3—下胶塞; 4—钻井液; 5—浮箍 6—引鞋; 7—水泥浆; 8—隔离液; 9—钻井液(1)打隔离液。在注水泥浆前打入一定量的特种液体(一般为CMC溶液),把井内的钻井液与注入的水泥浆分隔开,并起冲洗井壁和套管壁的作用,如图5-10(b)所示。

(2)打开下胶塞挡销、压胶塞。下胶塞为中空,其顶部的橡胶膜在压力作用下可破裂,如图5-10(b)所示。

(3)用水泥车将混合好的水泥浆经水泥浆管汇、水泥头注入套管内,如图5-10(b)所示。

(4)水泥浆注完后,关闭注水泥浆通路,打开上胶塞挡销及顶部通路,用钻井液将上胶塞顶入套管内,如图5-10(c)所示。

(5)把钻井液泵入套管内。这时,钻井液推动上胶塞,上胶塞推动水泥浆,水泥浆推动下胶塞和隔离液,隔离液又推动着钻井液。水泥浆到达井底后,由套管柱引鞋上的旋流小孔流出并沿着环形空间上返,如图5-10(d)所示。

(6)碰压。由于上胶塞是实心的,当它下行到浮箍或回压阀座时,受阻不能继续下行。这时泵压猛增,从而可判断水泥浆已顶到了预定位置,立即停泵,如图5-10(e)所示。

注水泥过程结束后,需要关井候凝。一般要关井48h,等水泥浆在环空中凝结后,拆除水泥头,进行声波测井,检查固井质量。如果质量合格,则安装套管头及井口设备,下钻钻掉浮箍以下的水泥塞,随后可进行下一次开钻。

3. K55石油套管与J55石油套管是一样的吗有什么不同呢

K55与J55的化学成相同,只是抗拉强度不同。 J55的抗拉强度最小抗拉强度517MPa,K55的最小抗拉强度是615MPa

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