淺層稠油水平井尾管下入問題分析

帕拉哈提?拜克 西熱娜依?買買提努爾

摘要：隨著油氣田的勘探開發與開采，水平井因其顯著的總體效益而得到了人們越來越多的重視，并在油氣田開發中得到了廣泛的采用。盡管鉆水平井的井眼已經不是問題，但水平井固井過程仍面臨著一系列的難題，以至相當多的水平井遇到無法下入預定井深，為完井作業埋下了隱患。水平井固井的第一大難題是套管下入水平井段困難。

關鍵詞：稠油;水平井;尾管;固井

套管下入的驅動力是其自身的重力。套管下入井眼傾斜段后就緊貼井筒下方井壁，進入水平段后就平躺在下井壁上，這一方面減小了套管重力的推動效果，另一方面使地層對套管的摩擦阻力增大。這就是水平井區別于直井，產生套管下入困難的直接原因。

現場資料表明，在實際套管下入過程中，人們往往采用的是減小套管與井壁之間的摩擦系數、改變套管與井壁間的摩擦類型，使用帶有導向環的套管和扶正器，甚至在套管內部加入泥漿，以增加套管自重等方法，但這些方法并沒有改變套管下入驅動力減少的現實，不能從根本上解決套管下入困難的問題。

本文的研究主要淺層稠油水平井下尾管過程中的一些問題，為套管下入提供牽引力。主要內容有以下幾點：分析了套管下入困難的原因;參考下套管過程中影響套管下入的各種因素，以及幾個尾管遇阻案例和解決方法等。

一、影響尾管下入因素

1.井眼軌跡

井眼軌跡是否順滑是直接影響水平井完井的主要因素，在水平段軌跡控制精度不高，起伏變化大是引起下尾管遇阻，嚴重可引起拔套管，卡鉆等事故。

2.泥漿性能

泥漿性能也是影響尾管安全下入的主要因素，泥漿密度高，增加對管柱的浮力，對尾管下入增加一定的困難，泥漿性能不合理會引起井壁坍塌，卡鉆等事故。

3.水平段長于垂深

尾管進入水平段后就平躺在下井壁上，如果水平段長于垂深，導致磨阻大于送入鉆具重量，引起尾管無法繼續下入井底。

4.A點形成巖硝床

施工過程中有時遇到尾管剛出技術套管就遇阻，一般情況下最后套管（篩管）或鉆具高出井口好幾米，無法連接泥漿管線洗井，也不能接加壓裝置下壓，只能上下活動1～2米，個人判斷遇阻是技套鞋處形成的巖硝床導致尾管遇阻，無法上提是因為尾管過造斜井段彎曲，緊貼在井壁上部，造成尾管接箍臺階掛卡在套管鞋引起的，這種情況也經常在尾管下入井底探底時出現。

二、解決方案

1.有些井油層比較薄，所以嚴格控制好軌跡，避免尋找油層而造成水平段起伏變化大，如果通井過程中出現遇阻，要盡量多劃眼通井，做到無阻卡后下尾管，如果條件允許，施工人員在現場觀察通井過程，留意是否有遇阻點及通井是否順暢，如果下尾管過程中，在遇阻點遇阻，使用加壓裝置，使用加壓裝置時，上下活動幅度要適當大一點，有時幅度太小會形成新井眼，導致尾管無法通過遇阻點。

2.下尾管前保證循環，過濾設備的正常運行，嚴格按設計調整好泥漿性能，保證井壁穩定，不噴不漏，準備好泥漿材料，具備現場配泥漿的條件，確保下管串過程中發生井漏，有充足的泥漿補充，為保證水平段井眼有足夠的潤滑性，在水平段按設計加夠足量的潤滑劑。

3.有些SAGD水平井中，因水平段比較長，在下尾管時造成磨阻增大，再加上淺層水平井送入鉆具質量輕，造成磨阻大于上部鉆具質量，如何降低磨阻，保證送入鉆具壓力有效傳遞下部尾管是水平井尾管管柱設計的核心。

應用水平井專用軟件，以入井管柱磨阻為變量，優選出最佳送入鉆具結構。該軟件的計算過程是：（1）給定管柱結構，分析管柱受力和彎曲狀況;（2）對計算結果進行分析;（3）如果計算結果不能滿足施工要求，則重新選擇送入鉆柱結構進行計算。

施工時通常采用的送入鉆柱結構是：直井段加入8～10根?177.8mm鉆鋌，?127mm加重鉆桿只能置放在小于85°的井段。如果鉆鋌沒有入井就遇阻，提出兩柱鉆桿，換兩柱鉆鋌入井，上下活動鉆具直至通過遇阻點，按現場情況判斷，要適當提前下入鉆鋌，使送入鉆具壓力作用到恰當位置。因加壓裝置比較笨重，提拉至鉆臺面及連接鉆具比較麻煩，而且存在一定的安全隱患，所以使之作為最后處理手段進行使用。

4.在A點形成巖硝床原因是完鉆時沒有充分，分段洗井，洗井排量不夠，泥漿攜巖能力差，除砂器不能正常運行，水平段比較長等各種因素造成的。在FHW3125I井施工時，第一根篩管快出技套時就遇阻，最后一根鉆桿上部高出鉆臺面兩米，上提1米指重表噸位增加至60噸，這時懸掛器已經入井，所以采用小排量洗井，洗井15分鐘時鉆具開始緩慢往下走，后拆泥漿管線，接鉆具繼續下鉆至井底順利完井。

除此以外在FHWXX5P井，和FHWXX3I井下篩管時篩管出技套2～3根就遇阻，同樣上提1～2米無法上提，因最后套管頂部離井口有3～4米，無法接方鉆桿洗井，也不能連接加壓裝置加壓，最后商定，給一定的拉力，以順時針方向緩慢轉動管柱，轉動2，3圈，解除阻卡，順利提出一根，后下一根套管接方鉆桿大排量洗凈20分鐘后剩余管住順利下入。正通8隊因沒有及時采取有效措施，處理時間比較長，導致尾管無法下入，最后選擇拔篩管，重新通井再下尾管。

三，結論

從上述幾口井的案列來看，現淺層稠油水平井尾管下入遇阻問題主要是沉砂引起的，其它問題遇到的比較少，所以下尾管前，嚴格按照施工要求通井，分段洗凈，充分洗凈，特別是通完井提鉆至技套鞋位置大排量洗凈兩周，有必要檢查泥漿性能是否達到設計要求。幸運的是上述幾口井遇阻，除了一口井外，其它都是懸掛器還沒入井，否則處理更復雜，所以施工前要杜絕此類隱患。