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    膨胀波纹管技术初次在页岩气井孔中成功护壁

    信息来源: 地调局勘探所  作者:宋刚、陈晓君

    6月24日,由中国地质调查局勘探技术研究所自主研发的钻孔“支架”修复技术——“膨胀套管护壁技术”成功解决了因缩径坍塌导致三个多月无法正常钻进的事故。这是膨胀套管护壁技术在页岩气井孔的首次应用,也是在缩径事故钻孔内的首次应用。

    事故钻孔位于广西柳州地区页岩气地质调查井工程雒容1井,护壁施工深度1470m。该井隶属于南方地区1:5万页岩气基础地质调查项目,由广西壮族自治区地质调查院承担,广西第一地质公司负责施工,初步设计井深1300m,终孔直径75mm,后孔深增至2200m。井孔在钻至1470m白云岩与泥岩过渡处,孔内出现严重缩径坍塌现象;继续钻至1510m处,已无法正常进行钻进取芯作业。现场在调整泥浆系统、捞渣处理未取得效果后采用水泥封堵处理,共七次注入水泥均未取得较好效果,无法正常作业。地调局勘探所膨胀套管护壁技术项目组进入施工现场后,通过对已取岩芯进行排查分析,发现孔内1470m-1475m为水敏性泥岩层;针对该井孔缩孔坍塌的特点,现场对1469m-1478m段扩孔至通径直径89mm,并在该段位下入了直径89/75膨胀波纹管;为防止在护壁过程中孔径缩小的可能,波纹管膨胀作业时采用超压膨胀,一次下入完成波纹管的悬挂膨胀,仅用时6天即成功对此缩径坍塌孔段进行了护壁。目前该井已开始正常钻进作业,并取得数十米的岩芯进尺工作量。

    膨胀套管护壁技术包括膨胀实体套管技术、膨胀波纹管技术和膨胀有缝管技术。膨胀套管护壁技术作为膨胀管技术的一个分支,该技术采用了多瓣梅花型薄壁波纹管成形技术(MPEPL)、小口径膨胀波纹管悬挂锚固技术(ARCVB)及小口径多根膨胀管对接技术(MAAW),能在有效封隔漏失、缩径、坍塌等复杂情况地层的同时不损失井眼直径。该技术自2014年11月在四川宣汉成功应用以来,先后在广西、山东、甘肃、福州等地成功护壁100余米,挽救数口井孔废井风险。

    通过此次施工,也验证了膨胀套管护壁技术在解决不同类型井孔的复杂孔内事故的高效性和可靠性,为我国的深部能源战略提供了更加可靠的技术支持。

                                雒容1井孔内事故段岩芯情况

                                                 波纹管下入

                                         波纹管底部封隔器打捞

                                 护壁完成后在1510m正常取芯钻进

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