ICS 75.020 SY CCS E 13 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 76482021 诸气库井固井技术要求 Technical requirement for cementing of gas storage well 2021—11－16 发布 2022 － 02 －16 实施 国家能源局 发布 SY/T 76482021 目 次 前言· 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语与定义 4 固井准备要求 4.1 并眼准备 4.2套管串 4.3 固井工具及附件 4.4 前置液 5固井水泥浆性能要求 5.1水泥浆体系选择 5.2表层套管及技术套管固井水泥浆 5.3 盖层及储层水泥石性能 5.4 测定方法 固井质量要求 6.1 水泥浆返高 6.2 候凝 6.3 固井质量评价方式 6.4 水泥环胶结质量 6.5 套管柱试压 SY/T 76482021 前言 本文件按照 GB/T 1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的 规定起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由石油工业标准化技术委员会储气库专业标准化技术委员会提出并归口。 本文件起草单位：中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院、中国石油集团工程技术研究 院有限公司、中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司、国家管网集团西气东输公司。 本文件主要起草人：常连玉、刘硕琼、周仕明、靳建洲、陈雷、于永金、刘仍光、齐奉忠、马勇、 刘慧婷、孙建华。 II SY/T 76482021 诸气库并固并技术要求 1 范围 本文件规定了气藏型储气库注采井固井准备、固井水泥浆性能、固井质量的技术要求。 本文件适用于气藏型储气库注采井的固井作业。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适 用于本文件。 GB/T 19139 油井水泥试验方法 GB/T 29170 石油天然气工业‧钻井液实验室测试 GB/T 33293 常压下油井水泥收缩与膨胀的测定 SY/T 5412 下套管作业规程 SY/T 5467 套管柱试压规范 S SY/T 5480 固井设计规范 SY/T 5724 套管柱结构与强度设计 SY/T 6466 油井水泥石性能试验方氵 法 SY/T 6544 油井水泥浆性能要求 SY/T 6592 固井质量评价方法 3 术语与定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 盖层cap rock 位于储集层之上能够封隔储集层使其中的油气免于逸散的岩层。 4固井准备要求 4.1 井眼准备 4.1.1 通井 4.1.1.1 下套管前按照 SY/T 5412 的要求进行通井。 4.1.1.2通井钻具组合的最大外径和刚度应不小于下入套管串的最大外径和刚度。 4.1.1.3应对井眼阻、卡井段进行划眼，破除键槽，确保井眼通畅。 4.1.1.4对于膏盐岩、泥岩等易缩径井段的观察时间应满足下套管及固井时间的要求，否则应进行扩 1 SY/T 76482021 眼处理，以保证套管顺利下入。 4.1.2 钻并液性能 储层及盖层段固井前应保持钻井液性能稳定，保持相对低的屈服值，钻井液屈服值应满足表1的 要求。其他性能应不低于完钻之前钻并液性能。钻并液屈服值按照 GB/T 29170 的要求测定。 表 1 固井前钻并液屈服值要求 钻井液密度范围 钻井液屈服值要求 g/cm3 Pa p< 1.30 ≤5 1.30 ≤p< 1.80 ≤8 p ≥ 1.80 ≤ 15 4.1.3气层压稳 下套管前应压稳气层，油气上窜速度不宜高于15m/h，油气上窜速度应满足安全下套管及固井施 工要求。 4.1.4地层承压 在钻井过程中发生过漏失或有漏失风险的井，下套管前应进行地层承压试验。承压试验压力当量 密度应不低于固井过程中环空最高动液柱压力当量密度，承压能力达不到要求则应重新堵漏作业。 4.1.5环空间隙 套管与井壁环空间隙不小于19mm。 4.2套管串 4.2.1 管材选型 根据注入气性质、原始流体性质，选用相应材质套管。 4.2.2强度校核 套管强度按照以下要求进行校核： a）表层套管及技术套管强度校核按照 SY/T 5724 执行。 b）生产套管强度校核：套管抗外挤强度校核时，最大外挤力为储气库运行最高压力和储层原始 压力两者最大值；套管抗内压强度校核时，最大内压力为井口处最高注入压力。套管抗拉强 度校核按照 SY/T 5724执行。 4.2.3气密封性 4.2.3.1生产套管及封固盖层的技术套管采用气密封螺纹套管。 4.2.3.2生产套管及封固盖层段的技术套管应逐根进行螺纹气密封现场检测，检测压力不低于储气库 最高运行压力的1.1倍，但不超过套管抗内压强度的80%。 2 SY/T 76482021 4.3 固井工具及附件 4.3.1 尾管悬挂器 4.3.1.1 尾管与上层套管重叠段应不小于 200m。 注：生产套管需分段固井时，宜选用尾管悬挂再回接的方式。 4.3.1.2尾管悬挂器规格型号应根据上层套管壁厚及钢级、尾管壁厚、悬挂重量、钻井液性能、井下 温度及使用环境进行选择，其材质及机械参数应与所连接套管的参数匹配；尾管悬挂器性能应能满足 固井作业和井筒完整性的要求。 4.3.2扶正器选择及安放 4.3.2.1J 应根据并眼轨迹、并身质量等实际情况合理选择和安放套管扶正器。 4.3.2.2 根据套管尺寸、并径、并斜和方位数据，结合通并及具体并下情况，选择合适的扶正器类 型，采用固井软件优化套管扶正器安放位置和数量，保证套管居中度不小于67%。 4.3.3套管附件 4.3.3.1选用固井工具及附件时，应考虑井深、钻井液密度、井底温度、回压值、并斜及循环和固井 时流体冲蚀等因素。 4.3.3.2 固井工具及附件的材质、机械参数、螺纹等性能应与同井段使用的套管相匹配。 4.3.3.3 ，需要钻穿的附件内部构件应采用可钻材料制成。 4.3.3.4套管串下部结构至少应安装2 套防回压装置。 4.3.3.5 生产套管阻流环距离浮鞋应不低于2根套管。 4.4 前置液 4.4.1 冲洗液 4.4.1.1 冲洗液性能指标应符合 SY/T 5480 的要求。 4.4.1.2冲洗液与钻井液、隔离液及水泥浆应有良好的相容性， 相容性试验应符合 GB/T 19139 的规定。 4.4.2隔离液 4.4.2.1隔离液密度可调节，宜大于钻井液密度而小于水泥浆密度。隔离液密度宜比钻井液高0.12gcm ～ 0.24g/cm²，比水泥浆密度低0.12g/cm²～0.24g/cm²。 4.4.2.2隔离液与钻并液及水泥浆具有良好的相容性，相容性实验应符合GB/T19139的规定， 4.4.2.3在井底循环温度下，应控制隔离液剪切应力大于钻井液剪切应力且小于水泥浆剪切应力。 4.4.2.4隔离液应具有良好的热稳定性。 5 固井水泥浆性能要求 5.1 水泥浆体系选择 5.1.1生产套管及盖层段固并宜采用弹韧性水泥浆体系，水泥石性能应满足表2的要求， 5.1.2对地层承压能力低的井段固井，宜采用低密度水泥浆体系，生产套管及盖层段应采用低密度弹 韧性水泥浆体系，水泥石性能应满足表2的要求。 3