固井技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢-在線瀏覽
2024-12-21 21:29本頁面
【正文】 術(shù)； ③側(cè)鉆尾管固井技術(shù)； ④小井眼叢式井完井技術(shù)； ⑤低壓火成巖油藏完井技術(shù)。 中原油田主要固井技術(shù) ①低滲透油田開發(fā)后期調(diào)整井固井技術(shù)； ②深井鉆井完井技術(shù)； ③小井眼固井技術(shù)； ④巖鹽層固井技術(shù)； ⑤煤氣層固井技術(shù)； ⑥水平井固井技術(shù)； ⑦泡沫水泥漿固井技術(shù)。 新疆油田主要固井技術(shù) ①分級注水泥技術(shù)； ②超高壓固井技術(shù)； ③淺層超稠油水平井完井技術(shù)。 華北油田主要固井技術(shù) ①膏鹽層完井技術(shù)； ②小井眼固井技術(shù)； ③潛山井尾管反擠水泥固井工藝。 1長慶、玉門油田主要固井技術(shù) ①低密度高爐礦渣水泥漿固井技術(shù)； ②小井眼叢式井固井技術(shù)； ③延遲固井技術(shù)。 固井工程不是單一工程，而是一個系統(tǒng)工程，結(jié)合相關(guān)專業(yè)，建立一個聯(lián)合攻關(guān)技術(shù)部門，為了油田可持續(xù) 發(fā) 展以及滿足油田 11 勘探、開發(fā)需要，進(jìn)一步開展欠平衡鉆井完井、側(cè)鉆水平井鉆井完井、分支水平井鉆井完井、大位移水平井鉆井完井等技術(shù)攻關(guān)。形成調(diào)整井多壓力層固井技術(shù)；薄層固井技術(shù)；防竄 固井技術(shù)；雙級注固井技術(shù)；微珠雙密度固井技術(shù)；尾管固井技術(shù)；深層氣井固井技術(shù)（欠平衡井的固井技術(shù)）；水平井固井技術(shù)；側(cè)鉆開窗固井技術(shù)；小井眼固井技術(shù)。 油田三次加密井 固井施工難點(diǎn) (1)固井質(zhì)量要求高 三次加密鉆井目的在于開采夾雜在主力油層之間的薄差油層及表外儲層，油層多而薄，封固段長，在固井質(zhì)量要求方面，既要防止被調(diào)整的薄油層之間互相竄通，又要防止被調(diào)整的薄油層與老油（或未動用的油層）之間竄通，因此要求全封固段封固良好。 ①低滲高壓層 低滲高壓層嚴(yán)重影響固井質(zhì)量，這種高壓層的特點(diǎn)是，形成緩慢，泄壓困難。鉆井前，在有限的停注放溢時間內(nèi)，很難將地層壓力釋放到所期望的壓力范圍內(nèi)；特別是當(dāng)前，由于穩(wěn)產(chǎn)方面考慮，開發(fā)方面盡可能地縮短鉆關(guān)時間及關(guān)井距離，這就為鉆井完井施工增加了更大的困難。 ②多壓力層系井固井影響質(zhì)量 在 同一口井的縱向剖面上，高低壓共存，滲透性差異大，油氣水分布不均衡，是大慶油田調(diào)整井的重要特點(diǎn)，特別是隨著油田加密調(diào)整以來，由于注采不平衡等因素的影響，更加劇了這種層間矛盾。 （ 3）三次采油對固井質(zhì)量的影響 隨著注水開發(fā)后期帶之而來的油田綜合水上升問題，三次采油 13 技術(shù)已成為必然。但是三次采油技術(shù)改變了儲層孔隙介 質(zhì)及物性，對三次加密鉆井固井質(zhì)量提供了新的影響因素。 (4)三次加密井網(wǎng)密集，鉆井完井受注采不平衡影響程度更深 三次加密鉆井布井原則基本上都是井間加井及排間加排，同二次加密時相比，井間距離由 200m 左右縮短到 100m 左右，因此，在布井的小區(qū)范圍內(nèi)，一旦出現(xiàn)注采不平衡，就很容易形成高壓層或欠壓層，從而影響固井質(zhì)量。 (6)固井成本高，要求盡可能地降低鉆井成本?？刂扑嗝嬷饕腥N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。目前，除 RFT 測壓方法外，利用電測資料計(jì)算地層壓力則是一種即經(jīng)濟(jì)，又快速的壓力預(yù)測方法。 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。主要包括五個方面：一是限制施工壓力不超過循環(huán)井時最高壓力（一般 6MPa）；二是排控制施工排量不超過洗井最大排量（ 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 泥漿流動性，降低環(huán)空摩阻（減阻劑、分散劑）。針對易漏易吐的“彈性地層”，固井時一定要堅(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。 （ 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)。在套管尺寸一定條件下，井徑越大，套管居中度越小，同時井眼的彎曲程度、井徑變化率情況也決定了全井套管居中程度。 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；五是活動套管。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。在三次加密過程中，應(yīng)進(jìn)一步試驗(yàn)和推廣。 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。 （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)，與此同時開展 2 口側(cè)鉆水平井完井固井攻關(guān)及現(xiàn)場試驗(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)到國內(nèi)先進(jìn) 17 水平。 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，同時也有利于測井儀器安全下入和后期的完井作業(yè)。 （三 ） 深層高溫高壓長封井固井技術(shù)有明顯進(jìn)展 “九五”深井勘探已進(jìn)入了多層位、多儲集、多氣藏類型，隨著勘探發(fā)展的需求，對固井質(zhì)量要求越來越高，“九五”期間通過 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，通過不斷地技術(shù)攻關(guān)和現(xiàn)場試驗(yàn)，使深井固井技術(shù)水平和質(zhì)量又上一個新臺階。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（ 2100m），施工作業(yè)大，壓力高 ，固井質(zhì)量要求高。 (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題；二是扶正器不斷發(fā)展，原來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。 (3)深井水泥外加劑 一是抗高溫低失水水泥外加劑，對于井底溫度高于 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、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，開發(fā)研制丁苯膠乳孔竄及直角候凝性能，稠化時間可調(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。 (5)不同完井方法的應(yīng)用 一是雙級注固井工藝技術(shù)。 （四）固井施工技術(shù)水平顯著提高 隨著固井施工技術(shù)不斷發(fā)展與固井施工設(shè)備的不斷完善，整個固井施工技術(shù)水平有了很大提高。隨著固井理論研究的深入和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，在 20 Windows 系統(tǒng)環(huán)境下，完善開發(fā)了系列固井施工設(shè)計(jì)軟件，包括《固井施工優(yōu)化設(shè)計(jì)》、《水平井固井計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》、《深井固井優(yōu)化設(shè)計(jì)》、《側(cè)鉆水平井優(yōu)化設(shè)計(jì)》、《小井眼固井優(yōu)化設(shè)計(jì)》。這些設(shè)計(jì)軟件的研制與應(yīng)用使固井整體設(shè)計(jì)水平有了較大提高。 為了適應(yīng)中油股份公司要求，進(jìn)一步完善固井設(shè)計(jì)和施工配套，重新編
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