固井技術(shù)論文(2)
固井技術(shù)論文篇二
青海地區(qū)水平井固井技術(shù)
【摘要】近幾年隨著水平井鉆井技術(shù)在國(guó)內(nèi)的迅速開展，水平井軌跡控制工藝技術(shù)的日益提高，以及水平井具有產(chǎn)液量高，生產(chǎn)壓差小，延緩底水錐進(jìn)，累積產(chǎn)油高，增加可采儲(chǔ)量，提高區(qū)塊采收率等技術(shù)優(yōu)勢(shì)。使得水平井?dāng)?shù)量在逐年增長(zhǎng)。與此同時(shí)，也給水平井固井技術(shù)帶來了新的挑戰(zhàn)。
【關(guān)鍵詞】水平井鉆井 水平井固井
1 難點(diǎn)
目前青海油區(qū)最長(zhǎng)見的固井工藝采用：水平段固井射孔采油的工藝流程。如下圖所示。圖1?水平段固井射孔采油的工藝流程
水平段固井的難點(diǎn)在于穩(wěn)斜段長(zhǎng)、軌跡控制困難，使井眼軌跡差從而導(dǎo)致摩阻系數(shù)大，套管難以下入，由于水平段套管居中程度差，泥漿的攜砂能力不足及水泥漿的驅(qū)替效率不高。從而導(dǎo)致水平段固井質(zhì)量差等問題的出現(xiàn)。針對(duì)以上水段固井的技術(shù)難題，結(jié)合青海油區(qū)地層承壓能力低易發(fā)生井漏的實(shí)際情況。
2 研究?jī)?nèi)容
2.1 完鉆通井要求
為確保完井管串能順利下到位，在下油層套管前要求井隊(duì)使用原鉆具通井以及模擬通井作業(yè)。通井到底大排量循環(huán)清洗井底，循環(huán)過程中加入玻璃球等潤(rùn)滑材料。
2.2 選用合理的扶正器
使用不同類型的扶正器使下套管過程中套管與地層的面接觸變?yōu)辄c(diǎn)接觸，降低摩擦阻力，保證套管順利下入。在下部水平段及造斜段使用滾輪扶正器，上部直徑段采用剛性扶正器。以保證套管的順利下入及居中程度。
2.3 采用固井公司新版設(shè)計(jì)軟件
由于新版設(shè)計(jì)里加入了扶正器安放設(shè)計(jì)、下套管模擬及各段水泥漿體壓穩(wěn)分析等，使得固井工藝流程變得簡(jiǎn)明直觀。可以很好的知道套管在井中的居中程度及油層段水泥漿壓穩(wěn)情況。
2.4 水泥漿體系采用
由于該地區(qū)地層水鹽堿度高。在水泥漿體系的使用上，要求與地層具有良好的配伍性。嚴(yán)格做好水泥漿化驗(yàn)工作，使水泥漿具有良好的流動(dòng)性，失水量控制在50ml(30min*7MPa)以下。且具有一定的微膨脹性和良好的防氣竄能力，并要求水泥漿稠化時(shí)間可調(diào)，可適用于井深不同的水平井施工。在對(duì)室內(nèi)小樣進(jìn)行調(diào)配成功后由技術(shù)人員監(jiān)督進(jìn)行大樣混配，并對(duì)混配后的大樣進(jìn)行再次檢測(cè)。
2.5 保證頂替效率
通過對(duì)環(huán)空壓力進(jìn)行分析，在保證不壓漏的情況下，盡可能的采用大排量頂替以提高水泥漿的頂替效率，針對(duì)封固段長(zhǎng)，地層承壓能力低的特點(diǎn)，使用密度在1.30g/cm3-1.40 g/cm3的泥漿進(jìn)行頂替，減小頂替壓力，保證固井質(zhì)量;在井下安全的前提下(井壁不垮塌、不引起氣侵等)，采用略大于鉆井液密度的前置液，使前置液維持在環(huán)空300-500米左右的高度，前置液使用的數(shù)量越多越能提高水泥漿的頂替效率。
3 應(yīng)用情況
通過對(duì)技術(shù)措施的不斷改進(jìn)應(yīng)用，現(xiàn)已在青海地區(qū)多口水平井上取得了良好的效果。以切六H8-9井和切六H8-12井為例。
3.1 切六H8-9固井施工
3.1.1?基本數(shù)據(jù)
切六H8-9井為一口開發(fā)水平井，完鉆井深：2460m，鉆頭尺寸215.9mm，下入尺寸為139.7mm，壁厚9.17mm的N80套管，下深：2459.27m，阻位：2447.25m，設(shè)計(jì)水泥返高：1200m，理論注水泥漿量：35m3，實(shí)際注入量：45m3，該井于2011年8月22日施工。
3.1.2?施工難點(diǎn)
該井施工地層壓力低，且臨井在鉆進(jìn)中有井漏現(xiàn)象。封固段長(zhǎng)1260米，其中水平段長(zhǎng)394米。井徑在1750-1900米處偏小。使用清水頂替，施工壓力較高，易發(fā)生井漏。
3.1.3?固井質(zhì)量
該井于8月27日測(cè)聲幅，水泥返高1110.50米。測(cè)聲幅井段為800-2039.80米。從1110.5-1230聲幅值在20%左右。1230-1510聲幅值在10%-15%之間。1510-2039.80聲幅值在10%以內(nèi)。
3.2 切六H8-12固井施工3.2.1?基本數(shù)據(jù)
切六H8-12井為一口開發(fā)水平井，完鉆井深：2395m，鉆頭尺寸215.9mm，下入尺寸為139.7mm，壁厚9.17mm的N80套管，下深：2390.81m，阻位：2379.28m，設(shè)計(jì)水泥返高：1200m，理論注水泥漿量：33m3，實(shí)際注入量：43m3，該井于2011年9月9日施工。
3.2.2?施工難點(diǎn)
該井施工地層壓力低。封固段長(zhǎng)1195.2米，其中水平段長(zhǎng)232.2米。使用清水和泥漿頂替，施工壓力較高，易發(fā)生井漏。該井在鉆至2236米時(shí)發(fā)生井漏，一次漏失量在100方左右。加鋸末和單封劑堵漏后繼續(xù)鉆進(jìn)，后期又多次發(fā)生井漏至完鉆仍存在滲漏現(xiàn)象，總漏失量約500方。3.2.3?固井質(zhì)量
該井于9月19日測(cè)聲幅，水泥返高1154米。測(cè)聲幅井段為950-1919米。從1154-1220聲幅值在20%左右。1220-1350聲幅值在10%-15%之間。1350-1622聲幅值在10%以內(nèi)。1622-1640聲幅值在20%左右。1640-1919聲幅值在10%以內(nèi)。4 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)4.1 解決鹽堿地區(qū)地層水與水泥漿的配伍性
及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)鉆井進(jìn)度情況，提前做好水泥漿與地層水配伍的調(diào)整實(shí)驗(yàn)。由于該地區(qū)固井施工用水含鹽堿度高，對(duì)固井質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。通過不斷摸索試驗(yàn)配方，調(diào)整水泥漿性能，保證了固井質(zhì)量。
4.2 采用鉆井泵和水泥車相結(jié)合的方式頂替水泥漿
由于我們施工服務(wù)的井隊(duì)使用的不是無級(jí)變速鉆井泵。替水泥漿過程中，前期采用鉆井泵大排量頂替鉆井液，提高頂替效率，減小頂替壓力，保證固井質(zhì)量。后期使用水泥車小排量頂替清水至碰壓，保證施工安全。
4.3 固井施工完畢后，小鉆桿通井，保證測(cè)井到底
由于青海地區(qū)水平段不測(cè)井，為防止后期下油管過程中下不到底的情況發(fā)生。我們與甲方溝通，要求井隊(duì)在固井結(jié)束后使用小鉆桿通井，以防止出現(xiàn)軟遇阻的情況發(fā)生。
5 效益分析
從固井聲幅質(zhì)量上來看，以上兩口井都達(dá)到了優(yōu)質(zhì)井的要求，得到了甲方的贊揚(yáng)與認(rèn)可。固井公司青海項(xiàng)目部今年共施工水平井9口，其中優(yōu)質(zhì)井7口，合格井2口。從市場(chǎng)效益點(diǎn)出發(fā)，該井不僅為單位帶來了可觀的效益，同時(shí)也為今后的市場(chǎng)開發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
在水泥漿體系選用上，為了節(jié)省成本，采用普通水泥漿體系固井，只在油層段使用少量早強(qiáng)劑。其余封固段使用純G級(jí)水泥。與同類水平井投入相比，這也大大減少了成本支出。
從今年的開發(fā)趨勢(shì)來看，青海油田明年還要開發(fā)新的區(qū)塊，我們以此為契機(jī)，爭(zhēng)取進(jìn)一步增加市場(chǎng)份額，為公司進(jìn)一步創(chuàng)造出良好的效益。
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