【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 井工藝相對(duì)復(fù)雜，對(duì)固井設(shè)備要 求更加嚴(yán)格 由于三次加密鉆井完井的復(fù)雜性，要求固井施工時(shí)必須采用先進(jìn)而有效的工藝技術(shù)，如封隔器等機(jī)械工具及鎖水抗竄劑等一些水泥外加劑，這些特殊技術(shù)增加了固井施工難度，因此也對(duì)固井設(shè)備提出了更高的要求。 (6)固井成本高，要求盡可能地降低鉆井成本。 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。控制水泥面主要有三種方法：一是跟蹤分析法；二是機(jī)械法控制水泥面； 三是應(yīng)用高抗擠套管。 （ 2）壓穩(wěn)與防竄、防漏技術(shù) 14 ①搞好地層壓力預(yù)測(cè) 準(zhǔn)確地獲得一口井縱向剖面上地層壓力（含破裂壓力）變化情況是固一口井的重要條件。目前，除 RFT 測(cè)壓方法外，利用電測(cè)資料計(jì)算地層壓力則是一種即經(jīng)濟(jì)，又快速的壓力預(yù)測(cè)方法。 ②提前降低固井區(qū)塊地層壓力 降低高壓層的地層壓力，不僅有利于固好高壓層，而對(duì)于層間壓差較大的井，也可以緩和層間矛盾，防止高滲低壓層處由于水泥漿失水而影響的水泥環(huán)膠結(jié)質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生。 ③低滲高壓層固井配套技術(shù) 一是合理設(shè)計(jì)洗井液密度；二是應(yīng)用鎖水抗竄劑和套管外封隔器 ④高 滲低壓層固井技術(shù) 固好高滲低壓差的關(guān)鍵在于控制水泥漿失水；因此應(yīng)采取兩種方法：一是采用低失水水泥漿，主要加降失水劑低失水外加劑等，降低水泥漿失水；二是應(yīng)用優(yōu)質(zhì)鉆井液，在井壁上形成致密泥餅。 ⑤易漏層固井技術(shù) 針對(duì)易漏區(qū)塊，三次加密鉆井過(guò)程中應(yīng)對(duì)易漏井采取防漏固井技術(shù)。主要包括五個(gè)方面：一是限制施工壓力不超過(guò)循環(huán)井時(shí)最高壓力（一般 6MPa）；二是排控制施工排量不超過(guò)洗井最大排量（ 一般 m3 左右）；三是采用塞流頂替（返速 ）；四是適當(dāng)控制水泥漿密度（ ）；五是提高水 泥漿流動(dòng)性，降低環(huán)空摩阻（減阻劑、分散劑）。 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)。針對(duì)易漏易吐的“彈性地層”，固井時(shí)一定要堅(jiān)持壓穩(wěn)的原則，鉆井液密度必須高于設(shè)計(jì)上限，施工前必須將漏入地層的液體吐出，施工后關(guān)閉環(huán)空。 ⑦氣層固井技術(shù) 由于氣體密度較低，固井候凝期間，一是竄入水泥環(huán) ， 就會(huì)迅速上移，在水泥環(huán)中形成孔道，因而就油氣水三種流體對(duì)固井質(zhì)量影響，而此體竄入最為嚴(yán)重，應(yīng)采用鎖水抗竄劑套及管外封防隔器。 （ 3）居中與替凈技術(shù) ①居中技術(shù) 套管居中是替凈的必要條件，是確保環(huán)空水泥環(huán)均布的重要一環(huán)。統(tǒng)計(jì)資料表明，當(dāng)居中度大于 65%時(shí)，固井很好保證，當(dāng)居中度低于 45%時(shí)，固井頂替效率小于 80%，固井質(zhì)量就難保證。在套管尺寸一定條件下，井徑越大，套管居中度越小，同時(shí)井眼的彎曲程度、井徑變化率情況也決定了全井套管居中程度。提高套管居中度可采取兩項(xiàng)措施：一是提高井身質(zhì)量；二是合理地設(shè)計(jì)套管扶正器的卡放數(shù)量、位置。 ②替凈技術(shù) 為了替凈采取五項(xiàng)措施：一是盡可能增加水泥漿與洗井鉆井液的密度差；二是紊流頂替；三是合理的設(shè)計(jì)并應(yīng)用前置液；四是井徑 變化率大于 15%的井段使用旋流扶正器；五是活動(dòng)套管。 （ 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。目前實(shí)現(xiàn)密封效果主要有以下措施： ①應(yīng)用粘砂套管 粘砂套管可以改善第一界面的膠結(jié)質(zhì)量。 ②振動(dòng)固井 振動(dòng)固井技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展的一門(mén)新的固井技術(shù)，理論計(jì)算已經(jīng)表明，在振動(dòng)波的作用下，水泥面的膠結(jié)強(qiáng)度能明顯提高（此項(xiàng)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于建筑業(yè)）。在三次加密過(guò)程中，應(yīng)進(jìn)一步試驗(yàn)和推廣。 ③應(yīng)用高韌性、抗沖擊水泥外加劑 高韌性水泥漿比常規(guī)水泥漿的 8h、 24h 抗壓強(qiáng)度均明顯提高（ 8h 提高 ， 24h 提高 ），第一界面膠結(jié)強(qiáng)度提高。 ④使用優(yōu)質(zhì)鉆井液，降低泥餅厚度，提高二界面膠結(jié)強(qiáng)度。 綜上所述，以壓穩(wěn)、居中、替凈、密封為目標(biāo)的各項(xiàng)施工措施構(gòu)成大慶油田三次加密井固井的核心技術(shù)，壓穩(wěn)是前提條件，套管居中是提高固井質(zhì)量的保證，替凈是提高固井質(zhì)量的關(guān)鍵，密封是固井的目的。 （二）水平井固井（完井）技術(shù)取得突破 大慶油田水平井完井固井技術(shù)從“八五”起步，完成 4 口中曲率半徑水平井完井固井施工，探索一套水平井固井工藝，到“九五”時(shí)期取得突破， 完成 1 口探井水平井完井固井攻關(guān)，與此同時(shí)開(kāi)展 2 口側(cè)鉆水平井完井固井攻關(guān)及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及多口外圍低壓低滲油田及冀東油田階梯水平井完井固井，其水平達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn) 17 水平。 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。 固井所采取的措施 一是封固段每 4 根套管間隔卡放一只彈性限位扶正器和一只剛性旋流扶正器，使套管居中度達(dá)到 70%以上； 二是水平井鉆井普遍采用油基鉆井液（或 混油鉆井液），固井施工中，附著在井壁及套管壁上的油膜很難沖洗干凈，為此選用了 YJC 沖洗液； 三是固井時(shí)使用了 DSHJ 濕混降失水水泥漿體系，使水泥漿失水量控制在 50ml 以內(nèi)，自由水為 0，較好地解決了固井候凝期間水泥漿析水上竄問(wèn)題，提高了水泥環(huán)封固質(zhì)量； 四是固井是使用了低密度前導(dǎo)水泥漿（密度 — ），提高了沖洗效果和頂替效率； 五是固井替漿時(shí)均采用清水作頂替液，減少水平段套管內(nèi)液體重量，有利于管柱居中，同時(shí)也有利于測(cè)井儀器安全下入和后期的完井作業(yè)。 階梯水平井固井技術(shù)已經(jīng)基本成熟，滿足勘 探、開(kāi)發(fā)需要。 （三 ） 深層高溫高壓長(zhǎng)封井固井技術(shù)有明顯進(jìn)展 “九五”深井勘探已進(jìn)入了多層位、多儲(chǔ)集、多氣藏類(lèi)型，隨著勘探發(fā)展的需求，對(duì)固井質(zhì)量要求越來(lái)越高，“九五”期間通過(guò) 18 使用新技術(shù)、新工藝，在水泥漿配方和完井技術(shù)方面求新求變，通過(guò)不斷地技術(shù)攻關(guān)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，使深井固井技術(shù)水平和質(zhì)量又上一個(gè)新臺(tái)階。 深井固井難點(diǎn) 井深增加，封固段長(zhǎng)，井底溫度高，井身質(zhì)量不易保證，深層易氣竄。以葡深 1 井為代表，該井是大慶油田井深最深（ 5500m）、地層溫度最高（井底 ℃）、封固段長(zhǎng)（ 2100m），施工作業(yè)大，壓力高 ，固井質(zhì)量要求高。 深井固井工藝配套技術(shù) (1)深井固井設(shè)計(jì)技術(shù) 針對(duì)深井地質(zhì)特點(diǎn)和鉆井工程中情況應(yīng)用自行研制《固井優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件》進(jìn)行了套管強(qiáng)度設(shè)計(jì)、套管柱居中設(shè)計(jì)、注水泥流變?cè)O(shè)計(jì)，優(yōu)選了固井施工參數(shù)，制定了合理的施工方案和施工技術(shù)措施。 (2)研制深井管串附件 一是深井套管浮鞋、浮箍，深井浮鞋、浮箍實(shí)現(xiàn)了深敞壓候凝，解決了深井高溫高壓條件套管串附件密封問(wèn)題；二是扶正器不斷發(fā)展，原來(lái)剛性扶正器及弓形扶正器發(fā)展成為彈性限位扶正器，滿足了深井套管扶正器需要。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。 (3)深井水泥外加劑 一是抗高溫低失水水泥外加劑，對(duì)于井底溫度高于 120℃的深井，為達(dá)到水泥漿抗高溫，控制失水，提高水泥石強(qiáng)度的目的；二是應(yīng)用低密度水泥漿防漏，進(jìn)一步發(fā)展防止油氣層污染；三是 19 由于深井封固段長(zhǎng)、施工壓力高、地層破裂壓力不清，采用雙密度水泥固井；四是深井固井配套應(yīng)用抗高溫防竄水泥漿，在“九五”初期以 DPF2 為降失水劑抗高溫低失水水泥漿基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)研制丁苯膠乳孔竄及直角候凝性能，稠化時(shí)間可調(diào)，在高溫條件下水泥石強(qiáng)度滿足需要；五是中深探井及深井普遍應(yīng)用 DSHJ 降失水劑；六是 應(yīng)用新技術(shù)，科學(xué)解決超深井固井難題，應(yīng)用抗高溫水泥漿，提高深井高溫條件下水泥石抗壓強(qiáng)度，葡深 1 井使用的為引進(jìn) DOWELL 水泥漿配方。 (4)配套應(yīng)用沖洗隔離液 “九五”期間，深井鉆井全部采用油基鉆井液，為了清除一、二界面油膜，應(yīng)用優(yōu)化組合沖洗隔離液即柴油 +YJC 沖洗液 +清水隔離液。 (5)不同完井方法的應(yīng)