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谈石油开采中的固井技术工艺

 摘

 要:在石油开采特别是钻井过程中,往往根据需要,通过套管向井下注入水泥浆。使

套管和井眼之间更牢固结实。使石油的开采更加顺利,此举对于钻井的质量和资源保护来讲
作用重大。随着几十年钻井技术的突飞猛进,新的形势也对固井技术工艺提出了新需要。本
文中笔者通过石油开采中深层固井工艺技术和超稠油浅井固井技术谈个人的几点见解。

 

  关键词:固井技术

 深层固井 稠油浅井 

  在石油开采特别是钻井过程中,往往根据需要,通过套管向井下注入水泥浆。使套管和
井眼之间更牢固结实。使石油的开采更加顺利,此举对于钻井的质量和资源保护来讲作用重
大。随着几十年钻井技术的突飞猛进,新的形势也对固井技术工艺提出了新需要。下面,笔
者通过石油开采中深层固井工艺技术和超稠油浅井固井技术谈个人的几点见解。

 

  一、石油开采中超稠油浅井固井工艺技术

 

  针对超稠油浅井固井难点问题,笔者单位从水泥体系、水泥浆密度设计、环空浆柱压力
设计,井眼准备,固井工艺等方面入手,经多年的研究和实践,总结出一套行之有效的固
井配套技术。

 

  

1.选用低失水、短过渡、微膨胀、沉降稳定性好的优质水泥浆体系。 

  超稠油浅井固井首先急需解决低温防窜问题,因此一定设计低温早强短过渡沉降稳定
性好的水泥浆体系。经多年研究,优选出低温降失水剂。低温降失水剂是不渗透剂和早强性
膨胀剂的混合物,它一方面在地层滤失中可形成不渗透膜;另一方面该种水泥浆体系具有
一定的早强性和微膨胀性,水泥石体积不收缩,可以明显提高水泥浆的早期强度和缩短过
渡时间,同时提高水泥浆的沉降稳定性,在水泥浆从液态到固态的转变过程中保持一定的
浆柱压力,阻止地层流体窜入水泥浆,具有良好的防窜能力。

 

  

2.固井前对周边注、采井通过一定范围内的停采、停注方法。 

  在总结经验教训基础上,笔者单位通过在钻开油层前半朋至固完井三天后的时间内,
新钻井附近二百米范围内的井一定停止注汽,若附近井处于焖井期,一定在排液一段时间
地层泄压后方能钻开油气层,防止钻井过程中发生井涌、井喷。

 

  

3.固井施工中的防涌措施。 

  由于长期注气开发,地下压力紊乱,并且在九十至一百二十米存在气顶油层,在钻井
过程中经常会发生井涌。从现场施工看:一些区块钻井液密度低于每立方米一点四二克压不
住井、而钻井液密度高于每立方米一点四五克就也许发生井漏,压力窗口小于零点九。因此,
在这些区块钻井和固井时,一定搞好防喷及其它安全措施,并严格控制环空液柱压力在压
力窗口之内,既能压稳高压层又不至于发生井漏。固井施工时笔者单位取消了清水冲洗液,
通过低密度水泥浆作冲洗液,通过平衡压力计算确定各种密度的水泥浆用量,进行合理的
浆柱结构设计,确保冲洗液对封固段井壁的

“冲刷”,同时,冲洗液进入环空后,仍能压稳

高压地层而又不发生漏失。

 

  

4.固井施工中防漏措施 

  从钻井及固井施工看:发生钻井液或水泥浆漏失主要集中在:一是表层套管鞋处;二
是目的层上部、渗透性良好的砂层段。固井施工中笔者单位通过了如下防漏措施:下套管前
对漏失层段进行堵漏。在钻井过程中发生过井漏的稠油浅井,在下套管前通井时,对漏层进
行堵漏,提高地层的承压能力;注水泥浆期间防漏措施。为确保固井施工中水泥浆不发生漏
失,上部封固井段通过低密度水泥浆,下部通过密度为每立方米一点九克高密度水泥浆,
确保环空最大液柱压力大于地层压力而小于地层的漏失压力。另外,漂珠是一种较好的低密
度材料,颗粒直径为四十至三百流明,壁厚为直径的百分之五至三十,密度为零点六至零
点七克每升。因其密度低、颗粒小且呈空心状,易被吸附在微裂缝隙处,其对上部封固段具