固井技术研究与应用.pdf

与应用

文／何德清谢亚辉赵金青张桐宇张红旗

一
、概述：井钻井液密度加重到1．60g／cm，才大，施工压力高，地面施工有一定的难
宝浪油田自1994年开发至今，能压稳井下溢流，宝1217、宝1335、度；(2)由于裸眼段长，封固段内地层
各区块已进入高压注水阶段，注水压宝1235井钻井液密度加重到压力、渗透率等岩性变化较大，井径变
力高达30Mpa，地层水十分活跃，井1．40g／cm，才能压稳井下溢流，化大，容易发生水泥浆的连续窜槽，因
下动态干扰大，水窜严重。宝北区块2、不规则井径的影响：此提高顶替效率是长封固段井必须重
八道弯组以下煤层较多且发育，容易由于宝浪油田区块八道弯组视的技术难题；(3)水泥浆用量大造
垮塌，形成“糖葫芦”井段，导致出现(2000米)以下发育有较多的煤层，成的另外一个难题是，在注浆和替浆
复杂的井下情况。固井封固段平均长加上地层水十分活跃，在溢流的影响过程水泥浆易脱水稠化，而发生憋泵，
达1100米，同时油层的细分开采对下造成在钻井过程中井壁不稳定容影响施工安全；(4)由于环空水泥浆
固井质量也提出了更高的要求。因易垮塌，形成“糖葫芦”井段，由此给液柱压力高，固井设计必须考虑压漏
此，如何提高固井质量满足宝浪油田固井带来如下影响：地层的可能性；(5)由于封固井段长，
开发的需要，成为我们工程技术人员(1)井径过大，如宝1335井，井水泥浆在候凝过程中易发生失重现
进行科技攻关的课题。由于我们在工深在2050米处井径为48cm，径井扩象，从而影响固井质量。
艺和措施上推广应用了“压稳、居中、大率为122％，属于典型的“糖葫芦”三、固井工艺夏技术撸蠢：
替净、密闭”等有效措施，2003年3井段，在固井过程中容易造成钻井液针对宝浪油田地层特点及固井特
月至2004年9月，我们在宝浪油田及岩屑不易冲洗干净，从而影响水泥点，为了提高在各种复杂条件下的固
各区块共固油层35口，固井质量合石胶结强度；(2)常规的套管扶正器井质量，我们从工艺和措施上采取
格率达到100％，其中优质率达到的加法不能保证套管居中度，造成水“压稳、居中、替净、密闭”八字方针：
65％，较好的解决了宝浪油田的固井泥浆的顶替效率差；(3)固井施工中(一)、“压稳”工艺技术集中体
质量问题。冲洗液用量受到限制，如若用量加现了钻井完钻后的压稳，固井过程中
二、影响固井质量因素：大，容易造成地层垮塌；若用量太少，的压稳，水泥浆候凝过程中的压稳：
1、高压流体窜流影响：不能将井壁冲洗干净，影响水泥环二1、加强注水井停注工作，为固井
随着宝浪油田进入开发后期，已界面的胶结强度。提供一个相对稳定的井下环境。凡是
进入高压注水阶段，各区块注水井的3、长封固井段的影响：在钻井过程中出现溢流的井，必须先
数量不断增多，而地下能量却逐渐亏长封固段也是宝浪油田固井的加重钻井液压稳后，再进行固井作业。

空，致使地层原始压力发生很大变一大特点，井深均在2400米以上，单2、优化水泥浆体系，合理选择稠
化，层间压差很大，注水压力高达级固井水泥浆封存段平均长达1100化时间，合理设计水泥浆液柱压力结
30Mpa，井下动态干扰大，水窜严重，米左右，在固井施工中容易产生以下构，做好压稳设计。我们在化验室做
经常在钻井过程中发生溢流现象，在不良影响：了近10套水泥浆性能的优选试验，经
固井施工中采用常规水泥浆体系，固(1)水泥用量大，如宝1217井过反复研究对比，最终优选出两凝水
井质量很难得到保证。比如，宝1308水泥用量为60吨，水泥浆流动阻力泥浆体系：领浆——用在上部非生产
集团经济研究2005·4(总第174期l

层段，使用10方低密度水泥浆，减轻加回压技术，使得固井质量达到优注完水泥浆后停泵替浆的静止时间，
浆柱的压力，再加适当的绶凝剂，延质。以减少流动阻力和“U”型管效应。
长水泥浆的稠化时间，实现上部液柱(二)、“居中”措施：(四)、“密闭”措施：
压力向下有效传递避免失重，达到压“居中”措施主要通过优化套管1、套管丝扣的密封采用耐高温、
稳尾浆的目的；尾浆——用于封固目扶正器的加法、加量来实现。我们根高压密封脂，入井连接按API规定的
的层段，采用低失水、短过渡、高早据电测提供的井径及井斜方位的数最佳扭矩紧扣，使套管丝扣实现安全
强、微膨胀的水泥浆体系，利用其产据，通过优化套管扶正器的加法、数密封。
生的压力补偿，防止地层流体侵入水量和安放位置，有效地使套管串在井2、用合格的自锁式浮鞋、浮箍，
泥浆中，这样堵注漏层、压稳涌层、用眼中达到最大程度的居中，尽可能多保证碰压后套管内放回压到零。
速凝早强来提高水泥石的早期强度，的把“糖葫芦”井段中的钻井液顶替四、现场应用效果：
起到较好的防窜效果，从而提高水泥出来，保证水泥浆均匀分布在环