【正文】 科學(xué)、合理。 浮箍、浮鞋 浮箍、浮鞋在油田各種井型廣泛應(yīng)用，已經(jīng)形成系列。它僅僅能起到在沒(méi)有形成混竄的危險(xiǎn)期之前能初步形成壓穩(wěn)。 三是可變徑套管扶正器打開(kāi)時(shí)與下膠塞配合來(lái)實(shí)現(xiàn)，即在固井前沒(méi)有膠塞通過(guò)時(shí)，扶正臂無(wú)法打開(kāi)，提高了安全性。依據(jù)固井工程設(shè)計(jì)軟件，研究注水泥過(guò)程模擬及頂替過(guò)程圖形描述和井下頂替參數(shù)仿真計(jì)算。 ZJ102 低密度高強(qiáng)度水泥漿是基于緊密堆積理論和顆粒級(jí)配理論設(shè)計(jì)的。 帶領(lǐng)工程師鄭琦銘開(kāi)展低密度高強(qiáng)度水泥外加劑研究。 為了提高固井施工水平，加快開(kāi)展可視化固井施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與指揮系統(tǒng)攻關(guān)研究。 （七）培養(yǎng)青年技術(shù)骨干 帶領(lǐng)公司級(jí)學(xué)術(shù)帶頭人賈付山、楊哲坤等人開(kāi)展局級(jí)科研項(xiàng)目可視化固井施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與指導(dǎo)系統(tǒng)研究。 表 2 污染實(shí)驗(yàn)：（稠化時(shí)間） 溫度： 40℃ 5%泥漿： 95%復(fù)配水泥漿 初始稠度： 23（ Bc） 稠化時(shí)間： 94(min) 25%泥漿： 50%水： 25%復(fù)配水泥漿 初始稠度： 9（ Bc） 稠化時(shí)間： 180(min) 溫度： 45℃ 5%泥漿： 95%復(fù)配水泥漿 初始稠度： 34（ Bc） 稠化時(shí)間： 79(min) 25%泥漿： 50%水： 25%復(fù)配水泥漿 初始稠度： 10（ Bc） 稠化時(shí) 間： 180(min) 表 3 相容性實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù) 配方 旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)讀數(shù) Φ 600 Φ 300 Φ 200 Φ 100 Φ 6 Φ 3 100%泥漿 179 124 98 70 15 10 100%原漿 102 72 56 43 21 16 100%復(fù)配水泥漿 113 66 48 27 5 4 25%： 50%： 25% 泥漿：水：原漿 101 97 89 86 45 33 25%： 50%： 25% 泥漿：水：復(fù)配水泥漿 90 83 76 66 52 32 27 由上表可以看出，該外加劑體系不僅可以顯著降 低水泥漿的失水量，而且可以提高水泥漿的抗壓強(qiáng)度發(fā)展，縮短過(guò)渡時(shí)間，流變性較好，可滿(mǎn)足固井要求；污染實(shí)驗(yàn)表明，水泥漿被泥漿污染后，其稠度有所增大，稠化時(shí)間有所縮短，這是一般水泥漿所共有的特點(diǎn)，主要是由于水泥漿中的鈣侵而引起的，打入一定的隔離液（水）可克服這一現(xiàn)象，泥漿、水、水泥漿污染混合實(shí)驗(yàn)表明稠度降低，稠化時(shí)間延長(zhǎng)，有利于施工的安全性，同時(shí)相容性實(shí)驗(yàn)也說(shuō)明，各體系間相容，流變性好。 在完成固井工程設(shè)計(jì)軟件（注水泥流變學(xué)設(shè)計(jì)、套管柱強(qiáng)度設(shè)計(jì)、扶正器安放位置設(shè)計(jì)）基礎(chǔ)上，利用設(shè)計(jì)施工參數(shù)（密度、排量、壓力等）與 監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)施工參數(shù)（密度、排量、壓力等）進(jìn)行對(duì)比。 可變徑套管扶正器 為解決水平井、大斜度井以 及常規(guī)直井大肚子井眼井段套管居中問(wèn)題，開(kāi)展了本項(xiàng)目研究。另一方面，水泥漿在井內(nèi)的“過(guò)渡期”內(nèi)，壓力的降低與地層壓力的平衡靠鉆井液本身的液柱壓力是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到的。 （五）管串附件與固井工具 固井工具與管串附件自“七五”以后開(kāi)發(fā)形成系列化，隨著人們 對(duì)固井理論的研究與認(rèn)識(shí)，固井后憋壓候凝改變?yōu)槌▔汉蚰艽郊勺枇鳝h(huán)發(fā)展到浮箍浮鞋，扶正器由單弓焊接式發(fā)展為鉸鏈?zhǔn)綇椥韵尬惶坠芊稣?。同時(shí)，為了借鑒學(xué)習(xí)外國(guó)的固井 設(shè)計(jì)軟件，引進(jìn)了美國(guó)哈里伯頓公司《固井作業(yè)設(shè)計(jì)模擬》軟件以及《摩爾鉆井完井設(shè)計(jì)》軟件。研制并應(yīng)用套管彈性旋流扶正器和剛性旋流扶正器，以提 高深井固井施工頂替效率。 階梯水平井固井難點(diǎn) 制約水平井固井質(zhì)量的關(guān)鍵問(wèn)題在于套管不易居中，使油基鉆井液容易在套管及井壁上附著油膜，致使固井沖洗困難，頂替效率低；在斜井及水平井眼狀態(tài)下，水泥漿易析水上竄，影響固井質(zhì)量。 （ 4）密封技術(shù) 實(shí)現(xiàn)固井后環(huán)空密封，對(duì)于三次加密調(diào)整井更加重要，而且隨 16 著薄層及表外層的開(kāi)發(fā)，要求全封固段密封良好。 ⑥易漏易吐層固井配套技術(shù) 當(dāng)三次加密區(qū)塊一口井縱向剖面上高低壓共存，易漏易吐等情 15 況，應(yīng)綜合考慮運(yùn)用高壓層，易漏層多項(xiàng)技術(shù)。 三次加密調(diào)整井固井配套技術(shù) （ 1）套管保護(hù)技術(shù) 由于大慶喇、薩、杏油田套管損壞多數(shù)以上集中在油頂以上至標(biāo)準(zhǔn)層部位，因此固井時(shí)控制水泥面，給油頂以上部位套管留一個(gè)活動(dòng)空間，是保護(hù)套管的一項(xiàng)有效方法。多壓力層系井主要有“氣層 +高壓層 +高滲低壓層”、 “氣層 +高壓層 +欠壓漏失層” 、高低壓層、欠壓層交互存在、“易漏易吐復(fù)合層”幾種表現(xiàn)形式，是油田含今后進(jìn)行三次加密鉆井、固井的重點(diǎn)和難點(diǎn)。 （一）三次加密井固井技術(shù) 大慶油田經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)發(fā)，油田綜合含水不斷上升，特別是喇、薩、杏等主力油田綜合含水高達(dá) 80%以上，為了油田持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)，動(dòng)用薄差油層及表外儲(chǔ)層，開(kāi)展三次加密鉆井，由于地下情況復(fù)雜，對(duì)固井質(zhì)量要求越來(lái)越高，通過(guò)鉆井系統(tǒng)聯(lián)合攻關(guān)，形成一套適合于大慶油田三次加密鉆井特點(diǎn)的固井配套技術(shù)，為今后油田全面進(jìn)行三次加密調(diào)整奠定基礎(chǔ)。 塔里木油田主要固井技術(shù) ①尾 管固井工藝技術(shù)； ②超深井固井技術(shù)； ③鹽膏層固井技術(shù)； 10 滇黔桂油田主要固井技術(shù) ①低密度雙級(jí)固井工藝； ②高溫地?zé)岫ㄏ蚓叹夹g(shù)； ③高壓氣井固井技術(shù)。主要固井技術(shù)包括：調(diào)整井固井技術(shù)、常規(guī)單雙塞固井技術(shù)、雙密度固井技術(shù)、雙凝水泥漿固井技術(shù)、雙級(jí)注固井技術(shù)、尾管固井技術(shù)、深井固井技術(shù)、小井眼固井技術(shù)、水平井固井技術(shù)、膏鹽層固井技術(shù)、淺層氣煤層氣固井技術(shù)、泡沫水泥漿固井技術(shù)、泥漿轉(zhuǎn)化為水泥漿固井技術(shù)。 裸眼完井僅適用于穩(wěn)定性?xún)?chǔ)層。 5 水平井固井技術(shù) 20 年代后期，為了提高油氣產(chǎn)量，在美國(guó)德克薩斯州首先鉆成了水平井，直到 70 年代末至 80 年 代初，水平井鉆井加速發(fā)展。 哈里伯頓公司應(yīng)用泡沫水泥漿替代常規(guī)漂珠低密度水泥漿固井取得了良好現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果，在許多應(yīng)用常規(guī)低密度水泥漿固井 4 失敗的地區(qū)應(yīng)用泡沫水泥漿固井取得了良好的膠結(jié)質(zhì)量。 美國(guó)和加拿大用新型“鉆井”固井液技術(shù)在 4 個(gè)油田進(jìn)行了23 口井的施工作業(yè)，以解決各油田存在的固井循環(huán)漏失及地層膠結(jié)不好問(wèn)題。 基本水泥 目前國(guó)外 BJ、福拉斯馬斯特、道威爾、哈里伯頓和諾斯科等五大能源技術(shù)服務(wù)公司都生產(chǎn)基本水泥，我國(guó)只生產(chǎn)一類(lèi)油井水泥（波特蘭水泥）。為適應(yīng)向 API 水泥標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)化，我國(guó)油井外加劑也發(fā)展到 10 大類(lèi)100 多個(gè)品種。新型“鉆井”固井液與普通油井水泥漿相比，調(diào)節(jié)性能的外加劑價(jià)廉，而且具有低失水、強(qiáng)度發(fā)展快、沉降穩(wěn)定性好、耐污染等特點(diǎn)，新型“鉆井”固井液技術(shù)淡化了頂替機(jī)理和頂替技術(shù)，解決了廢棄鉆井液排放造成的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。 泡沫水泥漿具有如下優(yōu)點(diǎn)：①低密度，最低密度可達(dá)到；②有利于提高泥漿頂替效率，這是由于泡沫水泥漿有較高的粘度，有利于驅(qū)替不易流動(dòng)的泥漿；③具有相對(duì)較高的抗壓強(qiáng)度（相同密度條件下）；④由于具有可壓縮性，因此可以補(bǔ)償水泥漿膠凝失重，有利于防氣竄；⑤在高溫高壓條件下，相對(duì)常規(guī)水泥石具有更好的韌性；⑥具有良好的高 溫穩(wěn)定性，可以用于深井固井作業(yè)；⑦具有相對(duì)較低的滲透率；⑧相對(duì)較低的作業(yè)成本，較常規(guī)低密度水泥漿成本降低三分之一左右。第一種通過(guò)磁鐵礦可消除發(fā)生在套管和水泥之間的氣竄；第二種是通過(guò)添加一種特殊的材料（ Anchorage Clay）能在一定程度上消除井壁上濾餅對(duì)水泥膠結(jié)的不利影響，改善膠結(jié)質(zhì)量，防止井眼與水泥之間的氣竄；第三種是添加合適的彈性材料，其機(jī)理為：在水泥凝固期間會(huì)出現(xiàn)復(fù)雜的壓力變化，其雙正玄波壓力響應(yīng)在水泥微觀結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生裂縫，添加的彈性材料對(duì)壓力動(dòng)態(tài)起逆反應(yīng)，消除水泥凝固期間的壓力變化。 （ 1）裸眼完井 大多數(shù)欠平衡井的完井，特別是為了保護(hù)油層而鉆的欠平衡井，通常是裸眼完井。 （三）國(guó)內(nèi)固井技術(shù) 經(jīng)過(guò)“七五”、“八五”、“九五”科研攻關(guān)，我國(guó)逐步形成 18個(gè)陸上油田、八種油藏固井技術(shù)。 新疆油田主要固井技術(shù) ①分級(jí)注水泥技術(shù)； ②超高壓固井技術(shù)； ③淺層超稠油水平井完井技術(shù)。形成調(diào)整井多壓力層固井技術(shù)；薄層固井技術(shù)；防竄 固