复合材料双层结构储气井的制作方法与流程

发明公开复合材料多层结构储气井的制作方法，涉及储气井领域。

背景技术：

1、储气井的长度一般为50～250m，储气井的井口装置设置在地表以上，而接箍和储气井的井筒均埋在地下，长期与地层接触。为防止地层土壤、水和微生物等介质腐蚀井筒，井筒与地层之间用混凝土采用坐固法或正循环法进行水泥加固，以此来隔绝地层土壤，实现保护井筒的功能。但储气井内的压力循环为10～25mpa，循环次数达到25000次以上，长期承受交变载荷容易导致井筒外层的混凝土开裂，使储气井出现井筒失稳、外表面腐蚀、上冒下沉、井筒飞出等情况，使储气井的使用存在重大安全隐患。所以如何使储气井在长期运行中能够完全隔绝外部腐蚀且水泥环不脱落是该技术难点，而复合材料多层结构储气井能够解决这一问题。

技术实现思路

1、本发明的复合材料多层结构储气井的制作方法，解决了储气井的井筒外层的混凝土开裂而导致储气井存在安全隐患的问题。

2、为达到上述目的，采用的技术方案如下：

3、1、复合材料多层结构储气井的制作方法，包括如下步骤：

4、s1、利用钻头进行钻井作业，钻取的裸眼井尺寸为350mm，井深为50～300m，并用固井水泥替换钻井液；

5、s2、向裸眼井中放入直径为310mm的外层套管，外层套管采用高强度pe材质制成，每根套管长度为9～11m，相邻两根套管固定密封连接，以保证套管的有足够的连接强度和密封性；

6、s3、再向外层套管中放入直径不小于200mm的储气井井筒，井管与井管之间以及井管与井底装置、井口装置之间均采用螺纹连接，并填加套管专用密封脂进行全密封、全啮合，确保不泄漏；

7、s4、然后在储气井井筒与外层套管之间注入高标号油井水泥浆进行固井，采用直接注入、坐固法或者正循环法进行固井；

8、s5、完成水泥固井之后在井口加装法兰封头。

9、进一步的，所述外层套管采用非金属材料制成，所述外层套管与地层之间填充有水泥。

10、进一步的，所述复合材料多层结构储气井包括井筒、井筒与外层套管间的水泥环、外层套管、套管与地层间的水泥环。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果：

12、1、本方案解决了现有储气井在长期交变载荷影响下，井筒与外层混凝土发生脱离和开裂，导致储气井出现井筒失稳、土壤腐蚀、上冒下沉、井筒飞出等情况，为储气井的安全使用提供新的方法。

13、2、本方案采用非金属套管与金属井筒多层复合式结构，可以有效的阻隔地层土壤与井筒的接触；可以对井筒其固定支撑保护作用还可以起到对井筒二次加固，防止储气井泄露导致的上冒下沉及井筒飞出等情况的出现。

14、3、复合材料多层结构储气井外层套管既有隔绝地层与金属井筒接触，还具备强度高、耐高温、抗腐蚀、无毒、耐磨等特点。

技术特征：

1.复合材料多层结构储气井的制作方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.如权利要求1所述复合材料多层结构储气井的制作方法，其特征在于：所述外层套管采用非金属材料制成，所述外层套管与地层之间填充有水泥。

3.如权利要求2所述复合材料多层结构储气井的制作方法，其特征在于：所述复合材料多层结构储气井包括井筒、井筒与外层套管间的水泥环、外层套管、套管与地层间的水泥环。

技术总结
本发明公开复合材料多层结构储气井的制作方法，涉及储气井领域。包括如下步骤：S1、利用钻头进行钻井作业，钻取的裸眼井尺寸为350mm，深度为50～300m，并用固井水泥替换钻井液；S2、向裸眼井中放入直径为310mm的外层套管，外层套管采用高强度PE材质制成，通过热熔焊或其它方式连接；S3、再向外层套管中放入直径不小于200mm的储气井井筒，井筒井管可采用螺纹或者焊接连接；S4、然后在井筒与外层套管之间注入高标号油井水泥浆进行固井。采用本方案，可以解决储气井水泥环受裸眼井影响大、结构不均匀、薄弱处易开裂等情况而引起的水泥固井效果不佳、防腐性能不足等问题，可以大大改进储气井的防腐效果，增强储气井的承载能力，提高储气井的安全性。

技术研发人员：石坤,段志祥,胡杭健,赫宇,韩红伟,蔡康健,徐巍,张烟生,李广,刘再斌,陈耀华
受保护的技术使用者：中国特种设备检测研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17