深井超深井钻井完井技术之固井技术

本文摘要：（由ai生成）

深井超深井钻井完井技术之固井技术，

深层油气资源的勘探开发是实现我国油气资源战略的主要途径。本内容主要介绍了深井超深井方面的固井技术。随着石油工业的迅速发展，出现了许多钻采条件苛刻的高温高压深井、超深井等，并遇到酸性介质环境，如H2 S、CO2 、Cl-及水。这些腐蚀介质有时单独存在，有时混合存在，对套管使用性能如连接强度、抗挤、耐腐蚀及密封性等提出了高要求。API套管在这些方面的不足已渐渐暴露出来，难以适应石油工业的发展。

在钻井工程成本构成中，仅套管管材一项费用花费大约占总费用的20％左右，在钻井工程花费上居第二。精确地进行套管柱设计是十分重要的。然而，套管设计方法是有争议和不确定性的。在石油工业中设计因素和载荷考虑变化很大。

回顾过去，可以看出正向愈加精确的设计和减少保守的方向发展，套管柱设计方法的应用发展大致经历了三个阶段：

第一阶段：基于在最大预期载荷和额定载荷之间保留一个特定余量（即安全系数），采用单向应力设计方法进行套管柱设计。在这一阶段，套管柱的设计安全系数取值得到了完善和规范，也是至今国内使用的（API）设计安全系数。

第二阶段：还是基于在最大预期载荷和额定载荷之间保留一个特定余量（即安全系数），只不过采用了双轴应力和三轴应力设计方法来进行套管柱设计。但是，在这一阶段套管柱设计安全系数并未发生改变，实际上是增加了设计的难度，目的是保证套管柱的绝对安全。

第三阶段：基于套管强度和油气井载荷在整个开采期的概率分布，运用概率可靠性设计方法优化套管柱设计。这是上世纪80年代末期以来，英、美等国的大石油公司在套管柱设计技术方面取得的重大进展，所有的研究表明，这种方法能大幅度地节约套管成本。

除介绍了深井套管柱设计管材选择、套管柱设计方法之外，该课件还介绍了固井过程中的注水泥技术和套管附件。更多内容详见PPT；