陳 斌,張小建,田振華,李山秀
(中國石油集團渤海鉆探工程有限公司第一固井公司,河北任丘 062550)
提高石油固井施工質量的技術措施
陳 斌,張小建,田振華,李山秀
(中國石油集團渤海鉆探工程有限公司第一固井公司,河北任丘 062550)
石油固井施工包括下套管和注水泥固井的工序,通過水泥漿的注入,使其在套管和井壁之間形成穩固的水泥環,提高井筒的質量,延長井筒的服役年限,滿足油氣田勘探開發的技術要求。因此,有必要研究提高固井施工質量的措施,才能達到預期的目標。
石油固井;施工質量;技術措施
提高石油固井施工質量,必須重視固井施工設計,嚴格執行固井施工的操作程序,不斷提高固井施工的質量,才能滿足油氣田開發的要求,使其達到最佳的固井施工質量,延長井筒的服役時間,降低油氣田生產的成本,才能提高油氣田生產的經濟效益。
油田固井施工是應用固井水泥漿加固井壁和套管,形成穩固的水泥環,保護井筒,延長井筒的服役年限的方法和措施。固井施工是油田鉆井過程中實施的,通過鉆探到預定的深度,下套管,之后進行注水泥固井。每層套管的下入深度不同,進行固井施工的時間也不是固定的,通過固井施工后,繼續完成油井的鉆探和油井完成工序,最終質量驗收合格才能交付采油生產。
為了提高固井施工的質量,采取必要的技術措施,解決影響固井施工質量的問題,應對各種安全隱患問題,保證固井施工的質量,才能提高石油鉆井施工的質量,鉆探出更多的優質井筒,達到油氣田勘探開發的目標。
地層的巖性對固井施工質量的影響比較大,由于地層具有較高的吸水性,對固井水泥的質量要求比較高,才能達到預期的固井施工效果。井筒中存在的巖石性質不同,加固井壁和套管之間的環形空間,應用水泥漿進行固井,形成一個穩固的水泥環,才能達到固井的效果。
優選水泥漿的性能,防止分層沉淀的情況發生,通過加固套管和井壁之間的空間,而達到固井施工的效果。水泥漿發揮正常的凝固狀態,才能形成水泥環,否則會影響到固井施工的效果。
對水泥漿的上返高度及水泥漿的封固長度進行控制,達到固井施工設計的要求,才能達到固井的質量目標。水泥漿的性能,包括密度、黏度以及失水性控制不好,對固井施工質量產生很大的影響。
影響固井施工質量的因素是多方面的,由于地層的承壓能力低,井身結構簡單,裸眼井段長,都對固井施工產生不利的影響。如果遇到油氣水層活躍的區域,很容易導致固井水泥失效,影響到水泥漿的凝固。
為了提高固井施工的質量,必須解決各種不利的影響因素,優化設計固井施工過程,采取最佳的固井方式,更好地完成固井施工人分物。
2.2.1 優化固井施工設計
固井施工的關鍵技術是下套管和注水泥兩個過程,依據井身結構不同,優化設計不同的套管,如對表層套管、油層套管的固井,達到預期的固井施工效果。通過對井筒情況的分析,優化固井施工設計,按照固井巖石的結構特點,優化設計固井水泥漿,對施工工序進行仔細的研究,確定最佳的水泥漿凝固時間,保證達到預期的固井施工質量。
2.2.2 加強固井施工過程監控
固井施工過程中,依據固井施工設計的要求,組織施工。對固井施工過程進行實時監控和管理,加強固井施工的質量監督和管理,才能達到設計的固井施工質量。在地質條件和井身結構不變的條件下,通過優化固井技術措施,提高固井施工的質量。
對地層實施制漏堵水技術措施,防止更多的水對固井施工產生影響。提高地層的承載能力,方便水泥漿的固結,形成穩固的水泥環,達到平衡固井的技術要求。研制高性能的水泥漿體系,防止腐蝕的影響,提高水泥環的強度,將套管的防腐技術轉移為水泥環的防腐處理,達到最佳的固井施工效果。優選水泥漿,使其達到更高的強度,防止水泥漿竄槽,影響到水泥返高,同時對井筒的使用壽命產生影響。
優化設計長裸眼井的固井施工設計,增加水泥漿的用量,形成穩固的長水泥環,封固井壁和套管之間的環形空間,增加井壁的穩定性。加強對套管的防腐處理,提高水泥石的防腐性能,研究水泥漿的防腐體系,開發防腐性能好,防竄性能優良的水泥漿體系,將其應用于固井施工中,達到設計的固井施工質量標準。
2.2.3 提高注水泥質量的技術措施
為了提高固井施工的質量,需要防止水泥漿竄槽,應用高壓的水泥車,將固井水泥注入到指定的位置,形成設計的水泥返高,達到預期的固井施工的質量。防止水泥漿在固結過程中,高壓油氣水的侵入,而影響到固結的時間,從而對水泥環的強度產生影響。通過憋壓堵漏的方式,有效地防止水泥竄槽情況的發生。
對水泥漿體系進行優選,優質的水泥漿材料和優化的施工工序,是提高固井質量的關鍵措施。尤其針對長裸眼井筒的固井施工設計,保證固井水泥環的長度滿足固井的技術要求,預測水泥漿的漏失情況,對下套管的質量進行控制,通過高效的注水泥固井施工,達到設計的固井施工質量,滿足鉆井作業的需要。
通過對提高石油固井施工質量技術措施的研究,采取優化的固井施工設計,通過精心的固井施工作業,使其達到最佳的固井施工質量,滿足石油鉆探施工的技術要求,提高井筒的服役年限,降低油氣田勘探開發的成本,不斷提高油氣田生產的經濟效益。
[1] 馬力平.如何提高石油施工井的固井質量[J].石化技術,2016,23(11):234.
Technical Measures to Improve Construction Quality of Petroleum Cementing
Chen Bin,Zhang Xiao-jian,Tian Zhen-hua,Li Shan-xiu
The cementing cementing construction includes the process of cementing and casing cementing.Through the injection of cement slurry,it can form a solid cement ring between casing and shaft wall,improve the quality of the wellbore and prolong the service life of the wellbore,To meet the oil and gas field exploration and development of technical requirements.Therefore,it is necessary to study the measures to improve the quality of cementing construction in order to achieve the desired objectives.
oil cementing;construction quality;technical measure
F426.22
A
1003-6490(2017)12-0214-02
2017-10-09
陳斌(1981—),男,河北任丘人,工程師,主要從事石油方面工作。