勝利油田渤南區(qū)塊高壓小間隙固井技術(shù)研究

林植源 吳偉東 郭泉 杜治澎 范超 齊鑫

摘 要：勝利油田渤南油區(qū)屬于高壓低滲透性油氣藏，該區(qū)塊完鉆鉆井液密度一般1.72-1.75g/cm3，屬于高壓油氣田。渤南區(qū)塊由于投資關(guān)系，三開(kāi)完井采用152mm井眼下入114.3mm套管屬于小間隙固井，水泥環(huán)薄，對(duì)水泥石強(qiáng)度和韌性有較高要求;該井由于油氣層較為活躍，水泥漿在侯凝過(guò)程中極易發(fā)生氣竄，影響固井質(zhì)量。根據(jù)以上特點(diǎn)該井采用分段侯凝，尾漿使用膠乳水泥漿體系防竄，獲得良好效果。

關(guān)鍵詞：高壓低滲透;小間隙;固井;氣竄;固井質(zhì)量;膠乳;水泥漿體系

一、基本數(shù)據(jù)

1、完鉆井深：4070.3m;2、完鉆層位：沙四段;3、水泥返高：地面。4、鉆井液性能：

二、固井技術(shù)難點(diǎn)

1.該井井底溫度高，水泥漿返到地面，上下溫差大，對(duì)水泥漿性能要求較高;2.尾漿失重期間無(wú)法對(duì)地層形成有效壓穩(wěn)，易發(fā)生油氣侵竄，影響水泥石膠結(jié)質(zhì)量;3.環(huán)空間隙小，水泥環(huán)薄，對(duì)水泥石強(qiáng)度和韌性有較高要求;4.該井鉆井液密度較高，固相含量高，易形成較厚泥餅影響二界面膠結(jié)質(zhì)量;5.水泥封固段較長(zhǎng)，水泥漿運(yùn)移過(guò)程中容易受污染或者脫水提前稠化，引發(fā)蹩泵或者其他復(fù)雜情況;6.該井地層壓力窗口窄，水泥漿密度過(guò)高易發(fā)生漏失，導(dǎo)致返高不夠或者引發(fā)其他復(fù)雜情況，密度過(guò)低會(huì)難以壓穩(wěn)，導(dǎo)致油氣竄以及其他復(fù)雜情況。

三、針對(duì)性技術(shù)措施

1.尾漿采用膠乳防竄水泥漿體系，縮短靜膠凝強(qiáng)度過(guò)渡時(shí)間，提高水泥石的塑性和防竄能力，密度控制在1.90-1.95g/cm3，封固3080m以下的油氣層段，防止油氣上竄及層間互竄，提高固井質(zhì)量;2.做好領(lǐng)漿頂部強(qiáng)度試驗(yàn)，既要保證施工安全時(shí)間又要防止出現(xiàn)超緩凝;3.使用高效加砂沖洗液和加重隔離液，紊流接觸時(shí)間大于7分鐘，提高前置液對(duì)的井壁虛泥餅的清洗作用和頂替效率;4.在整個(gè)固井施工過(guò)程，控制環(huán)空液注壓力當(dāng)量密度不大于1.90g/cm3，防止發(fā)生井漏;5.安放兩套管外封隔器，防止尾漿失重期間水泥漿發(fā)生嚴(yán)重油氣侵，管封安放位置分別在高壓油氣層上方和套管重疊段（靠近技套套管鞋位置）;6.套管到位先小排量頂通，逐漸提高到正常排量后，循環(huán)兩周以上，排氣干凈后再進(jìn)行固井作業(yè)。

四、前置液及水泥漿設(shè)計(jì)

1.水泥漿量計(jì)算

2.前置液設(shè)計(jì)

體系名稱 密度g/cm3 環(huán)空高度m 用量m3

加砂沖洗液 1.55-1.65 420 5

加重隔離液 1.65-1.70 170 2

五、優(yōu)選水泥漿體系

1.試驗(yàn)條件

參照義178預(yù)測(cè)本井井底溫度約140℃，水泥漿試驗(yàn)條件如下：

試驗(yàn)溫度：105℃（按75%系數(shù)），升溫時(shí)間：50min，試驗(yàn)壓力75MPa。

2.水泥漿體系

六、渤南區(qū)塊高壓小間隙固井認(rèn)識(shí)

該井電測(cè)變密度解釋膠乳水泥漿體系雙界面優(yōu)質(zhì)，降失水水泥漿體系良好。通過(guò)對(duì)該區(qū)塊高壓下間隙固井施工以及后期測(cè)井結(jié)果對(duì)比，該區(qū)塊優(yōu)選前置液體系，取得了良好效果，前置液采用粗細(xì)相間的石英砂，通過(guò)一定排量泵入，充分清洗井壁，破壞井壁虛泥餅，提高水泥與井壁的接觸面粗糙度，達(dá)到提高二界面的膠結(jié)質(zhì)量。通過(guò)優(yōu)選水泥漿體系，上部采用降失水水泥漿體系，下部采用固體膠乳防氣竄水泥漿體系能夠有效解決產(chǎn)層油氣竄入水泥環(huán)，從而影響固井質(zhì)量。采用固體膠乳，便于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)配，易于操作，使用簡(jiǎn)單，可以進(jìn)行推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]張明昌.固井工藝技術(shù)[M].北京：中國(guó)石化出版社，2017.1

（作者單位：勝利石油工程有限公司固井技術(shù)服務(wù)中心）