小間隙固井應用

殷昌盛，胡 偉，周 勍

（渤海鉆探第一固井分公司，河北任丘 062552）

小間隙固井應用

殷昌盛，胡 偉，周 勍

（渤海鉆探第一固井分公司，河北任丘 062552）

華北油田屬于老礦區，近來已對冀中區塊一些開窗作業井進行了固井施工，取得了一些經驗及成果。

小間隙固井；應用；措施

Abstract：The North China Oilfield belongs to the old mining area.Recently，some window wells have been cemented in Jizhong block，and some experience and achievements have been made.

Key words：small gap cementing；application；countermeasure

1 發展概況

隨著鉆井技術水平的提高及小井眼開窗側鉆技術的發展，開窗側鉆井大多采用尾管封固，由于技術工藝及側鉆尾管固井技術的特殊性，存在著許多技術難題。一般產層套管尺寸小，此類井加深后，再進行固井的工藝就相當復雜，這對固井工作提出了一個新的課題。由于入井尾管與井眼之間的間隙小，導致固井施工時泵壓高、排量小、頂替效率低，無法保證固井質量。

2 開窗側鉆固井存在的主要問題

環空間隙小，水泥環的厚度薄，固井質量很難保證；扶正器下入困難，居中度不易保證；地層壓力紊亂；前置液對固井質量的影響；水泥漿對固井質量的影響。

3 提高固井質量的方法

3.1 提高井身質量及鉆井液性能

開窗側鉆井井身質量的好壞是提高頂替效率的重要因素，當井眼有大肚子或井徑呈鋸齒狀時，頂替效率較難保證。因此，鉆井過程中應采取一切措施提高井身質量，為固井創造良好的條件。在下套管前，通井到底后，要認真循環處理鉆井液，循環不少于2周，要做到振動篩無鉆屑與掉塊，以保持井眼清潔，井底無砂沉。然后，在井下條件正常的情況下適當的調整鉆井液性能，要求做到低失水、低黏切、低含砂量、薄濾餅、密度適當。同時為使其具有較好的流型，降低流動阻力，減小下尾管及固井過程中對地層的壓力，還應加足潤滑材料，以降低其摩阻，保證套管的順利下入。

如果井身質量的先天不足，那么我們必須在固井設計中，通過合理設計前置液，增加前置液用量，以提高洗井及頂替效率。

3.2 合理安放扶正器，保證套管居中度

套管在井眼中的居中度是油氣井固井質量好壞的決定因素之一，而扶正器安放又是套管居中與否的基礎，一方面要考慮節約成本，過多扶正器必然導致固井成本的上升。同時過多的扶正器也會增加套管的剛度，使套管下入困難，甚至引起套管硬卡。扶正器過少又會使兩扶正器之間的套管與井壁接觸，增大下套管的摩擦阻力，使套管變形，從而使得下套管困難，同時又影響套管在井眼中的居中度進而影響固井質量。

3.3 優選水泥漿體系

總結已固井成功經驗和失敗教訓，針對封固段環形間隙小、替漿泵壓高、若出現設備故障或水泥漿性能發生突變（閃凝），極易發生固井事故造成固井失敗的特點。做好室內水泥漿化驗，其一，對不同生產廠家的不同水泥及外加劑、外摻料在不同加量、不同溫度、不同壓力條件下的實驗結果進行比對，優選性能良好處理劑；其二，調節性能。為防止水泥漿失水、析水過大，對地層造成污染及在井壁周邊形成水帶，用適量降失水劑控制失水、析水；加入微硅提高水泥漿的致密性、穩定性；用硅粉提高水泥漿的抗高溫性能；使用適量膨脹劑，使水泥漿在凝結過程中產生輕度體積膨脹給水泥漿施加預應力，使水泥石致密，水泥環與套管、地層界面膠結力增強，防止氣竄，降低水泥石滲透性和提高套管的抗腐蝕能力。這樣，就形成了高強度、零析水及穩定性好的水泥漿體系。

4 固井工藝技術措施

4.1 井眼準備

完井電測結束后，必須下鉆通井，通井到底后循環鉆井液，確保井下安全及井眼暢通，以清除井底沉砂，同時調整鉆井液性能達到：低失水、低黏切、低含砂量、薄濾餅、密度適當。循環時，在保證井下安全的情況下，應加大排量以達到固井要求。

4.2 下尾管

（1）電測結束后，下入光鉆桿帶刮壁器對上層套管進行刮壁。并對鉆桿進行稱重，要求指重表、靈敏表、準確、靈活。下刮壁器的過程中，要求用鉆桿通徑規對全部送入鉆具進行通徑，凡不能通過的鉆桿，不能作為送入尾管的鉆柱。刮壁結束后，用完鉆鉆具結構通井，對縮徑、阻卡井段認真劃眼，保證井眼暢通。

（2）通井到底后，要認真循環處理泥漿，循環處理泥漿不少于2周，用高黏泥漿進行裹砂，振動篩應無鉆屑與掉塊，以保持井眼清潔，井底無砂沉。

（3）對入井尾管及附件，應認真檢查，丈量，記錄各種實用尺寸，并對入井套管進行編號、排序。對送入鉆具要求長度符合設計要求，以保證尾管下入到設計深度。下尾管及下鉆過程中，注意觀察泥漿返出情況，下鉆過程中操作平穩，幅度要小，嚴禁猛剎、猛放。

（4）套管下到底后，將管柱內的泥漿灌滿。采用小排量頂通建立循環，泵壓正常后，用高黏泥漿再進行一次裹砂，振動篩應無鉆屑與掉塊，逐步提高排量至固井要求的注排量。

（5）嚴格按照下套管操作規程進行下套管作業，合理安放扶正器，確保套管居中度，螺紋扭矩必須符合要求，確保絲扣的密封性。

4.3 固井

根據地層特點、固井工藝及固井質量要求，科學合理編寫固井施工設計。采用平衡壓力固井技術，在確保壓穩地層的情況下，控制水泥漿進入產層，避免造成油氣層的污染。根據電測井徑，準確計算用量，適當附加水泥漿用量，保證喇叭口以上要留100m水泥塞。水泥要求混拌均勻。注替過程中，保證水泥車設備正常運轉、安全無故障，確保施工的連續性。碰壓后，及時放壓，盡快起出鉆桿于安全位置循環泥漿。

5 結論

通過對開窗側鉆井固井工藝、技術、水泥漿體系的實踐、摸索，在對多口井固井中成功應用，提高了老井的采收率，得到了充分的開發，取得了顯著的經濟效益。

Small Gap Cementing Applications

Yin Chang-sheng，Hu Wei，Zhou Qing

TE256

A

1003–6490（2017）09–0242–01

2017–07–08

殷昌盛（1979—），男，河北任丘人，助理工程師，主要從事固井相關工作。