塔里木油田預防固井“留高塞”控制技術

沈磊 孫萬興 張小建 許盟 陳斌（渤海鉆探工程有限公司第一固井分公司，新疆 庫爾勒 841604）

1 固井“留高塞”的原因

1.1 材料方面的原因

塔里木固井外摻料品種繁多，同類產品還有溫度、細度劃分等，用于配置水泥漿的水泥、外加劑或配漿用水與實驗室實驗用的不一致或由于現場取樣不具有代表性或材料質量控制不好，造成水泥漿稠化時間或凝固時間與實驗室測試結果不一致；或水泥漿中添加了超細材料或鈣質含量較高的外加劑，易形成較強的網狀結構，造成水泥漿觸變性強；

1.2 實驗條件不同造成的

如果實驗室測試條件與現場實際情況不符，將對水泥漿稠化時間和凝固時間影響很大。

1.3 現場施工的原因

在現場施工過程中配置的水泥漿密度遠高于設計值可能導致水泥漿中固相含量增高，水灰比減小引起水泥漿閃凝。批混水泥漿在入井之前在地面擱置太久；地面操作出現問題，施工中斷，造成井內水泥漿較長時間靜止觸變；水泥車混合能力偏低，混合能小，混配的水泥漿的觸變性一般較強；

1.4 污染及井下原因

固井水泥漿與鉆井液污染嚴重，鉆井液混入水泥漿中造成水泥漿提前凝固或閃凝；井內流體混入水泥漿中，尤其是高礦化度鹽水會嚴重縮短水泥漿稠化時間和凝固時間；水泥漿在高滲透層段水泥漿急速失水失去流動性；

1.5 管內外蹩堵

環空發生井塌或橋堵，造成環空堵塞；套管內落物（如手套等），造成套管內堵塞；膠塞或膠塞芯子脫落提前入井、膠塞尺寸與水泥頭內徑不匹配；使用上下雙膠塞時，把膠塞裝反；

1.6 計量不準確

由于替漿計量不準確導致替漿不到位而引發留高塞。

2 防止固井“留高塞”的技術措施

2.1 控制固井材料質量和穩定性

用于配置水泥漿的水泥、外加劑或配漿用水與實驗室實驗用的材料要求一致，外加劑要求混配均勻；水泥漿化驗在現場取樣時要準確；加強水泥漿化驗及混拌過程控制；

2.2 設計合理的稠化時間，優化水泥漿性能。

準確求取現場施工的固井參數，尤其是井底循環溫度值；設計合理的水泥漿稠化時間，根據實際施工類別保證稠化時間大于注水泥施工60-180分鐘左右為宜；做好水泥漿配漿水陳化實驗和現場大樣復查工作；采用高效的分散劑，改善水泥漿流變性；

2.3 井眼準備技術措施

通井:下套管前組合鉆具下鉆通井，通井起下鉆必須達到井眼暢通無阻卡的目的，調整泥漿性能達到最佳。起鉆前，注入防卡泥漿封閉全裸眼井段，封閉泥漿要求加入足夠的潤滑劑、防塌劑，要對裸眼井段具有良好的封堵性、潤滑性，以及對穩定井壁的抑制性。起鉆要嚴格灌好泥漿，支撐穩定井壁，控制好起鉆速度，嚴防起鉆速度過快抽垮地層。

下套管:下放套管嚴禁猛剎猛放，每根一灌，盡量灌滿，控制好下放速度，特殊井段（易漏破碎地層）小心操作，做好防漏防卡工作。根據井深情況，調整中途循環點及循環排量，主要將井內稠漿、巖屑分段循環出來，以利套管到底后容易開泵，不致開泵壓力過高蹩漏地層。

2.4 水泥漿污染控制措施

鉆井液和水泥漿之間應使用對水泥漿和鉆井液均無污染的隔離液隔開，防止水泥漿與鉆井液接觸，提前稠化；注水泥作業過程中要注意壓力平衡，確保壓穩地層流體，防止地層流體侵入水泥漿中。

2.5 現場操作控制措施

在現場施工過程中控制水泥漿密度在設計值的±0.03g/cm3范圍內；注水泥作業過程中要注意壓力平衡，確保壓穩地層流體；采用大功率、高混合能力的水泥車施工；保持注水泥施工連續，防止停泵。

2.6 技術管理

技術人員要對固井膠塞、分級箍、懸掛器等特殊井下工具進行檢查測量，并繪制草圖，確保入井固井工具安全可靠；加強現場技術人員培訓，提升出現異常情況的判斷能力，采取正確的處理措施；水泥漿上、下隔離膠塞，必須有專人負責裝置，另外還得有專人負責檢查，嚴防裝錯位置或提前置入管內。

3 固井過程中發生高壓頂替可能發生留高塞的處理方法

控制合理的注水泥與替鉆井液排量，雖然提高返速有利于提高封固質量，但可能發生井漏及井垮，應根據井下實際情況，慎重決定；固井施工前，循環不通，可能管內有雜物堵住浮箍等附件，造成流道堵死。處理:起套管，逐根檢查內徑。長裸眼注水泥塞或水平井注水泥塞，為防止“灌香腸”或“插旗桿”等事故發生，考慮分段注水泥塞方式。

套管固井期間，注水泥漿或頂替泥漿時突然起高壓，要立即根據現場施工情況，在保證設備和井下安全的條件下用降低排量高泵壓頂替，若壓力過高，鉆井隊設備無法承受高壓，則改用水泥車頂替，應在水泥漿稠化前，盡可能的按設計替量頂替到位，最終施工壓力應以地面設備及井內套管的承壓最小值為準。若是懸掛尾管固井，至少將水泥漿頂替出送入鉆具，若水泥漿仍停留在鉆具水眼內時，施工壓力超過地面設備、井內鉆具或套管的承壓能力時，則泄壓后，起出插入管，異常高壓原因未明時建議直接起鉆，將水泥漿替出鉆具可能“插旗干”，下步進行測井后采取補擠水泥方式補救固井質量。

[1]王西良、王旭光、仇雪瑞《淺談固井施工中常見問題及處理方法》，中國石油和化工標準與質量第九期.

[2]白興偉《淺析固井現場常見復雜情況處理綜述》，西部探礦工程2013年第4期.