影響固井質量的因素研究

趙鵬

摘要：固井施工作為整個鉆井施工中的最后一步，其過程一直都是一個綜合性較強的施工過程。固井施工具有一次性、難控制、不易補救等特點。通過現場工作實際研究分析，得出幾點能夠影響固井質量的因素，如：熱力采油周邊井停注泄壓、地層虧空情況、固井前井筒內泥漿密度、井徑的測量精準度等。以上因素在實際現場操作過程中，都會對固井質量起到不同程度的影響。

關鍵字：固井;質量;井筒;泥漿;影響

引 言

近年來，各大油田企業都開始認識到固井質量對后續油田開發的影響程度，所以，全面開展了井筒質量的綜合治理活動。其中，固井質量作為一個重要的治理環節，對于一口新鉆井，固井質量直接能夠影響其生產時間，針對固井質量的提升，相關技術人員也提出了很多好的做法，在一定程度上起到了提高固井質量的目的，但在實際操作過程中，技術人員發現很多能夠對固井質量起到影響的諸多因素，這些因素都與實施鉆井區塊的生產有著密切關系。

1影響因素分析

根據實際的現場施工過程及施工結果，分析可能會對固井質量產生影響的主要因素有一下幾點：

1.1 稠油區塊注汽井的停注泄壓

在一些熱力采油區塊中，鉆井施工前要盡快完成周邊井的停注泄壓工作，這本身是降低周邊注汽井在在地下形成的局部高溫高壓影響，較少井控風險，防止井噴等情況的發生?？稍诂F場施工過程中，這種熱力采油區塊的儲層內局部憋壓是十分影響固井質量的。如果沒能及時完成停注并泄壓的工作，稠油油藏一般都是埋藏較淺，上覆地層壓實作用不強，這就直接導致，稠油油藏的油層膠結疏松，注入的蒸汽容易在油層中發生形成壓力傳導。

目前稠油區塊中，即使鉆井施工前期完成完成停注泄壓，但很多地區儲層都是經過多年注汽開采，蒸汽腔已經形成，其儲層本身就已經高溫，在鉆開目的層后依然會面臨儲層高溫情況，這樣在固井過程中就要考慮溫度對固井水泥的初凝時間的影響。還有一種情況是，鉆進過程中由于鉆井液不斷循環，能夠將儲層內部溫度循環至地面，實現降溫，這樣在鉆進過程中就不會出現高溫情況，但在完鉆固井后，由于井筒內不再有鉆井液循環，周邊地層溫度開始聚集，在井筒周圍形成高溫漏斗，在后續固井質量檢查過程中就會出現高溫情況，但一般這類高溫能夠促進環空內固井水泥的膠結，后期在高溫聲幅測井中高溫段固井質量表現都很好。

1.2地層虧空情況

無論是注水還是注汽，儲層可能都在不同程度上存在地層虧空現象，此類區塊在鉆井過程中可能不會發生鉆井漏失現象，但在固井施工過程中由于固井水泥密度遠大于鉆井液密度，在固井水泥上返過程中可能會超過薄弱地層的破裂壓力引起固井過程中的地層漏失，一旦在固井過程中出現漏失就會出現大段替空現象，直接造成固井質量不合格。

1.3斷層

斷層的識別一直是受到研究人員的主觀因素影響，不是所有斷層都能被識別出來。尤其是在稠油油藏中，因為其埋藏淺，地震資料品質差等因素直接限制了斷層識別精度，尤其是一些小斷層，這樣在鉆井過程中就可能會出現鉆井軌跡與斷層面耦合的現象，遇到這種情況，即使采取膠質水泥進行堵漏也難以完全堵住，很有可能暫時堵漏成功，但后續固井施工過程中還會出現較嚴重的漏失。

斷層對于鉆井的影響還在于斷層的發育不是任何地方都是一致的，路過同一條斷層的不同位置，可能會出現漏失也可能不會出現漏失，這應該是受到斷層的開合程度影響。在鉆井過程中發生裂縫性漏失時，由于漏失情況較為嚴重，后續堵漏措施可能無法實現漏失部位的良好封堵，即使完成堵漏施工，有可能在后續鉆進過程中不會發生漏失，可能固井過程中漏失部位依然薄弱，還是易發生漏失。

1.4承壓實驗的限制

一般在發生漏失的井完成堵漏后，固井前要對整個井筒進行承壓實驗，通過承壓實驗來驗證地層承壓情況。但在實際施工過程中，進行承壓實驗可能會引起二次嚴重漏失，很多二次漏失都無法實現堵漏。所以，承壓實驗雖然是能夠驗證地層承壓能力，但也不適用于所有發生漏失封堵后井筒承壓測試。

發生漏失就需要循環堵漏，多次重復進行起下鉆作業，頻繁循環會對井眼進行反復沖刷，井壁在經過反復沖刷，泥餅會逐漸變薄，井徑會出現“糖葫蘆”井眼，固井水泥在上返過程中經過“糖葫蘆”井眼，會打破紊流狀態，從而影響固井質量。

1.5固井施工水溫

在冬季固井施工時，固井用水的水溫對固井質量有很大影響。冬季固井施工，需要對水進行加熱，固井水泥試驗都是室內常溫條件下進行，而冬季室外水溫遠低于室內，固井用水溫度過低，會造成固井水泥內水體提前結晶，進而影響固井水泥的初凝時間，造成固井質量不合格。

1.6 井徑測量精準度

在固井施工前，要結合井徑測量結果來計算，理論環空固井水泥使用量，但現場施工過程中，很多根據井徑測量結果計算出的理論水泥量都午飯滿足固井水泥返高要求，通過對多口井的固井水泥用量跟蹤分析，井徑在測量過程中可能存在誤差，這種誤差主要是因為儀器在測量過程中可能會出現儀器臂展不夠，儀器入井方向不同，無法真實反映井徑大小，可能導致井徑測量結果失真，后續固井前利用井徑數據計算固井水泥用量就難以滿足固井施工需求。

在實際固井過程中，為了能夠滿足固井水泥返高要求，保障后期固井質量，在應用井徑測算完固井水泥用量后，都會在此基礎上再附加一定量水泥，通過現場多次實際施工，不難發現，在附加理論附加量的情況下，仍可能出現固井水泥返高不夠的情況，這就充分證明前期井徑測量確實存在一定誤差

1.7 固井前井內泥漿密度

在固井施工前，需要壓穩地層，降低油氣層中油氣上竄帶來的影響，在此基礎上仍需要調整井筒內泥漿密度，主要是提高井筒內鉆井液密度能夠在水泥上返過程中，增加水泥上部液柱重力，在上返過程時，對固井水泥進行壓實。若鉆井液密度較低，后期水泥上返較快，有可能突破紊流狀態，影響到固井質量。

2 結論

1. 固井質量受到地層溫度、壓力等因素的共同限制。

2. 實際固井施工中不會被單一因素所影響，一般都是多重因素互相作用影響固井質量。

3. 合理的井身結構是保證固井質量的重要前提。