可复位式预应力固井地锚的设计与应用

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本文介绍了“可复位式预应力固井地锚”及其在固井中的应用。可复位式预应力固井地锚,是一种用于热采井预应力固井的套管下部工具,是针对稠油热采开发需要和原来预应力固井技术存在的不足进行研究的。在稠油层的开发中,普遍采用注蒸汽吞吐技术。由于高温作用,井中套管将产生膨胀伸长,从而产生巨大的压应力引起套管变形、错断、井口上移甚至造成油井的报废。预应力固井技术,是在固井水泥凝固前对井内套管串施加一定的预拉力(在套管内产生预应力),减小或抵消套管受热时的伸长,防止油井的损坏。要施加预应力,必须将套管底部固定,地锚就是用于套管底部固定的工具。实践证明,预应力固井能够满足稠油注蒸汽热采的要求。该地锚利用钻井液流动压差推力和对套管柱的上提进行工作,解决了预应力固井套管“能进能退”、保证预应力成功率的问题。在地锚的下井过程中锚爪收紧于地锚主体,套管下至预定深度开泵时锚爪张开、锚爪尖支撑于井壁,此时上提套管锚爪便可“吃入”井壁而实现锚固。若锚固不成功,通过停泵、下放管柱使锚爪收拢,可起出套管更换地锚工具。与其它预应力固井工具及技术相比,该地锚工具及其固井工艺技术是一次创新,具有七个方面的显著特点。经过室内试验、现场试验及应用,达到了预应力固井的要求,为井下锚固类工具的进一步研究开发提供了理论和实践的依据。目前,已在胜利、河南等油田推广应用100余套,产生了显著的技术、经济和社会效益。“KFYDM—1100B型预应力固井地锚”获得胜利油田科技进步三等奖,以该地锚申请的专利——“预应力固井卡壁器”,获得实用新型专利。
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