談又噴又漏井的固井技術

王獻剛

摘要：又噴又漏井的固井技術包含兩個方面，一是裸眼客觀存在又噴又漏的情況，其固井方法是采用全井下套管固井、尾管固井、分級固井；二是在下套管過程中，或下完套管循環時，或在注替水泥漿的過程中發生井漏誘發的溢流或井噴時，其固井方法是以正注為主的井口反補擠水泥工藝，以正注水泥為輔的一次或二次反注水泥工藝技術。具體應采取什么樣的固井技術，應根據漏失速度的大小、井內鉆井液密度與水泥漿密度的差值大小等來確定。

關鍵詞：井噴；漏失；鉆井液；水泥漿；固井

川東地區鉆探的深井，大多數目的層是石炭系。通常244.5mm套管下至T21j3中部，要鉆達目的層石炭系還要鉆過T21j2，T21j1T11j1，T1f，P2ch，P2l，P1m，P1q，P1l等層系。由于這幾個層系地層壓力各不相同，差異較大，在同一裸眼中常常存在漏失層和產氣層，這就給鉆井工作和固井工作帶來許多問題，即又噴又漏，處理這類問題非常困難。針對又噴又漏問題，在鉆井過程中研究和發展了處理這類問題的一些有效方法，如反循環堵漏壓井技術，平衡鉆井技術等，收到了良好的效果。但有一部份井，由于鉆井液密度低，采取橋堵或降密度鉆進等方法，解決了鉆井過程中的噴漏問題。而在固井過程中，因水泥漿密度很難調節到與鉆井液密度一致，且下套管后環空流動阻力的增加等因素，導致固井過程中發生井漏，進而誘發溢流和井噴。因此，要保證環空有良好的水泥環質量，不竄不漏，就顯得很困難。本文正是針對這些問題的一些探討和實踐，取得了良好的效果。

1又噴又漏井的特點

1.1又噴又漏井在鉆井過程中的表現形式

又噴又漏井在鉆井過程中，一般表現為上噴下漏和上漏下噴兩種形式。上噴下漏是產氣層在漏失層的上部，通常表現為上部氣層為高壓層。當鉆進上部氣層時，須采用高密度鉆井液平衡氣層，而鉆下部地層時，因液柱壓力過高壓裂地層而發生鉆井液漏失，導致整個井筒內部液柱壓力降低，誘發上部氣層發生溢流或井噴。上漏下噴是漏失層在產氣層的上部。通常發生在鉆進下部地層時發生溢流，當提高鉆井液密度壓井時，造成上部低壓層發生井漏，導致井內液柱壓力降低，反過來再次誘發下部氣層發生溢流或井噴。

1.2又噴又漏井在固井工程中的表現形式

它與鉆進中發生的情況不一樣，不同之處在于固井下套管前井眼處于穩定平衡狀態，即不噴不漏。只是在固井作業中，如下套管作業時，因下放速度過快造成壓力激動，下完套管開泵過猛；注水泥施工作業中，水泥漿密度多于鉆井液密度，當水泥漿頂替到環空后，環空液柱壓力升高等引起井漏，使井內液柱壓力降低而誘發氣層發生溢流或井噴。

2又噴又漏井的固井技術

又噴又漏井的固井技術包含兩層意思：一是裸眼中客觀存在又噴又漏的情況，可采用全井下套管固井，尾管固井、分級固井；二是在下套管過程中，或下套管完循環時，或在注替水泥漿的過程中發生井漏誘發的溢流或井噴時，可以正注為主的井口反補擠水泥工藝，以正注水泥為鋪的一次或二次反注水泥工藝技術。具體方法應根據漏失的速度大小，井內鉆井液密度與水泥漿密度的差值大小等來確定。

2.1全井下套管的正注水泥為主反補擠水泥工藝

該方法適用于下完套管后，漏失速度小，在一定排量下液面基本能保持在井口，且井內鉆井液密度與水泥漿密度基本相當。因為固井注替水泥漿中雖然會發生井漏，但不會發生溢流和井噴，故采用正注水泥工藝技術，但在固井過程中有以下兩個問題應引起重視。

①采用該法固井，有可能頂替水泥漿時因井漏而導致水泥漿不能返到地面，使井口不能得到很好的固定。可以采取適當多設計正注水泥量，使水泥漿盡可能的返到地面；在井口補擠一定量的水泥(通常為8t～10t)將井口固定。

②采用該法固井，有可能在頂替水泥漿時因井漏發生橋堵而出現高泵壓，即"實心套管"。這采取;a.發現泵壓在逐漸升高時應提高其頂替排量，盡可能地將水泥漿頂替出去；b.要控制好水泥漿的失水，可以通過加降失水劑達到目的。

2.2全井下套管正注水泥為鋪反注水泥為主的工藝

該方法是解決又噴又漏固井的最主要方法，它適合于各種條件下的又噴又漏井。具體又分為一次反注，二次反注或多次反注。它同樣應根據漏失速度大小和水泥漿密度與鉆井液密度的差值大小來確定。但不管采取何種方式反注，其正注水泥量的設計均是返在漏層位置，但不封固漏層。其正注水泥量為：下水泥塞水泥量加上漏層以下環空水泥量，漏層以下水泥量按環空電測井徑計算再附加5%。

一次反注水泥工藝技術： 一次反注水泥工藝是指當正注水泥漿頂替到位后，立即進行反注水泥作業，且一次性反注完漏層以上環空水泥量。漏層以上環空水泥量按井徑計算的環空水泥量附加10%～15％。該方法適用于以下兩種情況。

A.井內鉆井液密度與水泥漿密度基本相當，且漏失速度較小，即在反注水泥漿時，井口一直保持3MPa～5MPa以上的壓力，當反注完漏層以上的水泥漿量時，沖洗井口，立即關井再蹩壓3MPa～5MPa候凝即可。

B.水泥漿密度大于井內鉆井液密度，且漏失速度大于或相當于反注水泥漿的速度，可采取一次反注法。其基本要點是：首先，配制15t～20t左右的催凝水泥漿反注在前面，其催凝水泥漿的凝結時間等于反注完漏層以上環空水泥量的時間。其次，以與漏失速度一樣大的反注水泥漿排量，連續反注完漏層以上剩下的環空水泥量。當前面反注的催凝水泥漿到達漏層時，其初凝時間基本達到。當靜止時，將產生很大的阻力阻止水泥漿繼續向漏層漏失，達到封固整個環空的目的。

從上面可以看出，一次反注水泥工藝，尤其適合于上噴下漏井的固井。它可以一次封堵漏層，不會因漏失其液柱壓力降低而誘發溢流或井噴。