長尾管固井技術在中深井合探2井的探索與實踐

馬巍 劉佳琦 李斌

中圖分類號：TE256.4 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）30-0238-01

合探2井是長慶油田的一口預探井，是長慶固尾管灌腸失敗，鉆水泥塞擠水泥鉆具又被埋的情況下，被迫開窗側鉆后，強迫交給渤海鉆探第一固井分公司長慶項目部靖邊項目組這一任務的，地理位置在甘肅省合水縣區域，井型為直井，設計井深4450m，實際完鉆井深4450m，？準346.1mm鉆頭鉆到井深843.7m，？準273.1mm套管下深842.62m，二開？準241.3mm鉆頭鉆到井深？準4026m，？準177.8mm套管下深4015.8m，三開？準152.4mm鉆頭鉆到井深4450m，？準127mm尾管下深4440m，固尾管和擠水泥補救失敗后，從井深3442m用？準152.4mm鉆頭開窗側鉆鉆到井深4230m，下？準127mm尾管4227.95m，尾管長934.69m，要求全通徑尾管懸掛技術施工。

1 技術難點問題分析

（1）由于流體通過環空間隙小整體變小，使注水泥作業中流動阻力增大，造成泵壓增高。常規鉆進液和水泥漿的流變性不能適應井下情況，為了減少過高的泵壓，只能采用小排量低返速的方法，這樣降低頂替效率影響固井質量。為此采用多大排量，制定什么注水泥工藝和用多大的密度是要解決的問題。

（2）由于異常高溫使水泥漿在小井眼窄環空中處于高剪切狀態，會導致水泥漿在井下性能的改變，造成水泥漿在高壓差作用，迅速失水，導致環空憋堵，進而造成憋漏地層返高不夠或灌香腸事故，因此配套有針對性的水泥漿體系是必須要解決的問題。

2 選用全通徑尾管固井工藝技術

2.1 井眼的準備

（1）把好井身質量關，下套管前必須通井，通井到底后，充分循環鉆井液，并起動所有凈化設備如振動篩、除砂器等，以清除底沉砂，同時調整鉆井液性能達到完井電測之前的性能。符號固井設計要求。

（2）通井起鉆過程中如有阻卡井段，要反復進行短起下作業，并進行劃眼，保證井眼暢通，適當調整泥漿性能，降低鉆井液磨阻系統，保持井壁穩定。

2.2 下尾管前的準備工作

（1）由鉆井隊技術員組織召開下尾管的技術措施交底會并明確崗位分工。

（2）電測結束后，先下入光鉆桿帶刮避器（152mm）磨鞋、對上層177.8mm套管進行刮壁其下刮深超過懸掛器位置以下50m，（井深3380m）以保證懸掛器入井順利。

（3）下入的光鉆桿即為下尾管時的送入鉆具，下至座掛深度灌滿井漿后，應對鉆桿進行稱重，要求指重表、靈敏表、準確、靈活。

（4）下刮壁器的過程中，要求用鉆桿通徑錐或鉆桿膠塞對全部送入鉆具進行通徑，不能通過的鉆桿，不能做為送入尾管的鉆柱。

（5）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。

（6）通井到底后，要認真循環處理泥漿，至少兩周以上，振動篩應無鉆屑與掉塊，以保持井眼清潔，井底無砂沉，在井下條件正常的情況盡量降低泥漿密度，并有較好的流型，降低流動阻力，減少下套管及固井過程中對地層的壓力。

（7）校核坐掛位置，懸掛器卡瓦應避開上層套管接箍。

（8）要求送入鉆具鉆桿余不少于1.8m以上保證座掛，倒扣后，座吊卡卸方鉆桿。

（9）下尾管前，認真檢查設備，特別是游動系統、柴油機、泥漿泵等，應保持工作正常。

（10）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。要求送入鉆具鉆桿余不少于3.25m，以保證座掛、倒扣后，座吊卡卸方鉆桿，接水泥頭。

2.3 下套管作業

（1）下尾管由專業下套管隊伍進行作業施工，上扣扭矩達到規定值，并用自動記錄儀進行記錄。尾管懸掛器計算好位置，并按操作規程和設計進行聯接和入井。

（2）按要求檢查和使用好浮箍和浮鞋，懸掛器上鉆臺嚴禁磕碰，接懸掛器，要求操作平穩，嚴禁用大鉗咬懸掛器液缸部位，懸掛器入井要求扶正，以防井口擠、掛。同時嚴禁轉動入井鉆具，防止反扣倒扣。

（3）套管螺紋必須清洗干凈，使用標準螺紋密封脂，涂抹均勻。套管上下鉆臺嚴禁磕碰。

（4）扶正器在重疊段每20m加一只。

（5）下尾管過程中，控制套管下放速度一般不超過0.5m/s，到遇阻卡井段特別注意懸重的變化情況。

（6）每下入10根套管灌滿泥漿一次。

（7）下尾管過程中，注意觀察泥漿返出情況，視具體情況決定是否中途循環，但一定注意防止蹩壓太高，防止懸掛器提前座掛。

3 注漿和頂替排量的確定

考慮到井身質量，鉆井液性能，套管居中度，循環壓力高，為減少壓力激動，因此注漿和替漿過程中采取小排量施工，防止替鉆井液過程中可能發生的漏失，調整好水泥漿性能，避免形成濾失性橋堵而憋泵，盡可能減少施工的難度和施工的風險。根據多次調研和實鉆過程中的排量，為了防止漏失和施工過程中壓力的升高，排量控制在0.4～0.5m3/min，壓力控制在30MPa以內，有效的保證了施工的連續性。

4 注水泥固井施工要求

（1）開好固井協調會，交代固井施工數據、方案及措施。

（2）對參加固井的所有人員，各單位應分別進行技術交底，明確分工。

（3）由固井現場技術負責人統一指揮固井施工。

（4）施工前地面試壓20MPa，做到不刺不漏。

5 碰壓施工工藝要求

當替漿量剩1.5m3左右時降低排量注意碰壓，碰壓要求高于頂替壓力5MPa以上，要求明顯。

6 帶壓沖洗工藝

采用全通徑尾管固井工藝技術，碰壓結束后，循環壓力增加3～5MPa，緩慢上提送入鉆具，出現泄壓時，停止上提，并開泵 循環沖洗，此時密封系統剛剛失密，沖洗從回接筒的下端開始循環，防止了在喇叭口處流下水泥漿。緩慢上提鉆具5～6m，當送入鉆具與懸掛器脫開后，開泵循環出多余的水泥漿，循環時有專人負責觀察，多余的水泥漿返出及時放掉，以避免污染泥漿，循環泥漿不少于兩周，然后起出全部鉆具，候凝。

7 前置液的選擇數量

為保證水泥與地層及管柱的膠結強度，采用前置液3m3，占環空高度270m，有效的提高了沖洗和隔離的作用，保證了固井質量。

8 后置液的選擇

根據實際情況該井要求電測一次到底，采用了通州化工廠生產的DTPMPS，濃度5%數量2m3，有效的保證了施工順利。

9 認識和結論

（1）127mm尾管最重要的是，通井和下套措施恰當，嚴格控制尾管下放速度，保證了套管的順利下入，并且低泵速循環。

（2）水泥漿體系的優選。本井所采用的“兩凝”水泥漿，具有低失水，流動性好的特點，有效的控制了漏失、氣竄，能滿足固井需要。可相對減少液柱壓力下降的差值，防止地層漏失，保證固井質量。

收稿日期：2018-9-3