
【摘 要】本文就安塞油田王南溝、王窯、杏河區塊“先注后采”工藝所形成異常高壓井的機理和特點及影響固井質量的因素進行分析,探討適應該區塊的固井水泥漿配方和施工工藝,提出相適應的措施及對策。
【關鍵詞】安塞油田; 固井質量; 技術研究
影響固井質量的因素諸多,主要涉及井眼條件、地層條件及與固井作業相關的各個環節。本文根據安塞油田“先注后采”的作業特點,找出安塞油田因所造成異常高壓而影響固井質量的主要原因,制定出對應的措施。
一、安塞油田區塊特點
安塞油田王南溝、王窯、杏河區塊生產層為長6、長3、長2層,主力油層為長6油層,該區塊油層為砂巖和細砂巖,集儲蓋層組合完整,油層壓力滲透性低,屬于低產油田。“先采后注”方案改為“先注后采”方案后,經過多年注水開發,在局部地區形成異常高壓,打開主力油層后嚴重出油、出氣、出水,溢流、井涌的情況時有發生,給固井完井工作帶來一定困難,在水泥漿初凝、終凝過稱中,地層油、氣、水侵入井筒,影響水泥漿膠結質量。
二、影響安塞油田固井質量的主要因素
(1)數據收集。收集基本數據,如井深結構、地層條件、套管數據、鉆井液性能、后期工況變化等。(2)調配出性能優良的水泥漿體系。水泥石的流變性、防竄性、穩定性能滿足形成優質水泥環的需要,稠化時間滿足安全施工的需要,強度滿足支撐、保護套管的需要。(3)注水泥因素。在壓穩地層流體而不壓漏薄弱地層的條件下將水泥漿順利注入井內。(4)頂替效率影響。頂替效率不高是固井質量不好的直接原因。因此,應通過各種措施盡可能提高頂替效率。(5)侯凝過程的影響。在水泥漿凝結過程中,一旦不能壓穩地層流體,發生地層流體竄槽,就無法形成優質、完整的水泥環。這五個環節中的任何一個出了差錯,都無法形成優質完整的水泥環,或無法獲得長期有效的密封性能,從而影響固井質量。因此,制定科學、合理、全面的固井施工方案,并精心監督固井施工過程,以獲得優良的固井質量。
三、水泥漿體系選用和固井工藝技術研究
依據上述分析,安塞油田的異常壓力井和出油、出氣、出水井固井應首先考慮壓穩和防油、氣、水上竄為主,為此我們主要著手以壓穩為主的水泥漿體系和防止水泥漿在稠化后引起失重導致高壓油、氣、水上竄而采取的固完井配套技術做好安塞油田的固完井工作。
(1)水泥漿體系的選用。為了解決這一難題,固井施工在以往使用的水泥漿配方基礎上,逐步進行了調整,在該區塊使用了下面的水泥漿配方。
這種配方始終以“壓穩、替凈、密封、短稠化和縮短過渡時間”為施工準則,其中以壓穩為先。由于配方中F的貨源廣,產量高。F作為油井水泥減輕劑的首選材料,依靠它本身具有一定的活性,可以代替部分水泥也可以增加配漿時的用水量而達到降低密度。因此選用該配方作為兩凝水泥漿體系,下部油氣層采用防竄降失水水泥漿體系,上部采用F低密度水泥漿體系,上下部水泥漿的稠化時間差大于1小時,保證在水泥漿頂替到位后,水泥漿的靜液柱壓力大于油水層的地層壓力,水泥漿在凝固時“失重”過程中,仍能保證水泥漿柱壓力大于地層壓力。固完井后環空蹩壓2MPa~3MPa侯凝,附加回壓彌補了因“失重”降低的液柱壓力,防止水泥漿膠凝“失重”時油氣水運移上竄,提高水泥石的膠結強度,有效地提高了出油出水、油層壓力異常井的封固質量。
(2)提高水泥漿頂替效率工藝措施。有效驅替鉆井液,提高注水泥的頂替效率是清除鉆井液竄槽、保證水泥膠結質量和水泥環密封效果的基本前提在施工操作中我們要求做到:一是要求井隊電測完后必須認真通井,油層段認真劃眼,以破除井壁上的厚鉆井液濾餅,為水泥漿就位后與套管及地層形成良好膠結創造條件。
二是按要求合理加放扶正器
三是固井前調整鉆井液的性能:低密、低粘、低切、低動塑比,充分循環1~2周,保證泥餅薄而致密,有效減小鉆井液的觸變性,消除鉆井液在窄間隙、井壁上的滯流范圍,提高頂替效率。待泵壓平穩,達到預計數值后方可固井。
四是施工時水泥漿大排量頂替,使水泥漿在環空的上返速度達到紊流,以提高水泥漿的頂替效率。
四、結論與建議
固井工作是一項綜合性的工作,只有通過對各種因素的作用機理、作用方式、作用時間做出正確的分析,才能制定出合理的固井方案,保證固井質量的優質率。
參考文獻
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