伊朗雅達雙層套管小間隙固井質量問題探討

龍曉蕾

摘 要：由于試油作業要進行射孔、防噴、頻繁的起下鉆作業，對外部水泥環造成一定的破壞，如果在原套管內進行內存套管的回接固井，固井質量會受到影響。伊朗雅達油區連續出現兩口177.8mm套管內試油后短回接114.3mm套管，各項技術措施在現場都得到了較好的貫徹和應用，固井候凝電測卻顯示固井質量不理想的情況。本文就這兩口井進行探討，以期在后續類似施工中正能確評價和提高固井質量。

關鍵詞：雙層套管；固井質量；分析

一、兩口井情況介紹

兩口井原井都是φ212.7mm鉆頭完鉆，下入φ177.8mm尾管封固，后期進行射孔和長達半年的試油作業，下入φ114.3mm尾管是為了進行尾管固井封固炮眼。兩口井原井7寸尾管固井質量顯示雙界面質量優質。

二、固井情況介紹

（一）固井難點

1.環空間隙小，理論單邊間隙19.1mm，水泥環較薄，水泥環膠結質量較難保證；

2.完井停滯時間長，套管內壁粘附死泥餅，若刮管作業不能有效剔除套管內壁死泥餅，將影響水泥環二界面膠結質量；

3.環空間隙小，對尾管懸掛器座掛等性能要求高；

4.后續鉆塞作業等對固井水泥環膠結質量、水泥石力學性能均提出了更高的要求；

5.射孔層位多，最小射孔層位間距23.5m，水泥漿候凝過程中，易造成射孔層之間相互竄槽，污染水泥漿，造成膠結質量差。

（二）技術措施

1.采用帶封隔器的旋轉尾管懸掛器的尾管固井作業方式；

2.通井刮管2遍，清除套管內死泥餅，重點對懸掛器坐掛位置多刮幾遍；

3.扶正器shoe track段每根一個，懸掛器下部一根套管加一個，其余每2根套管加1個剛性旋流扶正器；

4.泥漿性能按照之前的要求，盡量降低粘度到60s左右，出入口密度差保持穩定；

5.坐掛后的排量為45spm，泵壓2500psi，替漿排量43spm左右，上返速度大概在1.6m/s；

6.替漿排量230gpm，泵壓保持2500以內；

7.采用旋轉尾管固井，懸掛器旋轉每分鐘15圈；

8.加重隔離液1.80g/cm3，10方，水泥漿采用非滲透微膨脹防氣竄體系，低密度水泥漿1.82g/cm3，3方，尾漿1.88g/cm3，9方，共注水泥漿12方；

9.施工過程連續，排量壓力密度均達到設計要求；

10.坐封packer后大排量循環多余水泥漿后繼續循環3小時，增加回壓。

（三）施工情況及電測質量結果

根據以上技術措施先后施工F09和F15井，電測固井質量一界面較差，二界面未做評價。

三、固井質量原因分析

兩口井全井質量解釋顯示質量較差，F15井從各方面講，針對性的措施比F09更為全面，F15井固完4寸半尾管后，經過射孔試油作業，無竄槽發生，也從另一方面證明層間膠結質量尚可，和電測解釋有出入，所以電測解釋質量較差原因可能有：

（一）射孔層位多，最小射孔層位間距23.5m，水泥漿候凝過程中，造成射孔層之間相互竄槽，污染水泥漿，造成膠結質量差；

（二）在固井之前進行試油作業，盡管進行了套管壁刮管作業，但未采用較好的驅油措施，套管壁仍有可能存在油膜，影響水泥環的膠結質量；

（三）固井采用帶封隔器尾管固井技術，注水泥作業施工結束后，立即座封懸掛器上的封隔器，在水泥漿候凝期間，阻礙了水泥漿上部壓力的傳遞，水泥漿在候凝期間發生失重，在已射孔的目的層間發生竄槽，影響了水泥環的膠結質量。

（四）水泥漿石在強度發展過程中，可能存在收縮，造成微間隙，從而造成固井質量差；

（五）由于雙層套管的原因，電測解釋和實際膠結的情況有一定的出入，根據SY/T6592行標及有關研究結果，雙層套管波傳播時間不同，如果其時間差在一定范圍內（15μs～25μs），聲幅曲線會受到外層套管的影響，同時薄水泥環一定條件下對聲波傳播產生有害干擾，也會影響測井資料的正確評價，原井套管經過長達半年的試油作業，外部水泥環遭到了破壞，影響了固井質量的解釋和客觀評價。

四、結論及改進措施

（一）雙層套管變密度測井與單層套掛相比地層波要弱很多，地層波強弱與內、外層套管和水泥環、地層與水泥環膠結情況有關，膠結全好時可以看到明顯的地層波，如果有一處膠結不好，則地層波將很弱或根本看不到。需要結合第一次固井后變密度測井資料進行評定，為保證雙層套管對聲幅評價的影響，客觀正確評價內層套管的膠結質量，在條件允許的情況下，建議對原井套管外水泥環電測固井質量，對水泥環進行客觀評價；

（二）大排量循環洗井，在泥漿中加入泥漿滲透劑，有效驅除掛在井壁上附著的虛泥餅和油膜，對附著在套管壁上的泥餅進行充分破壞；

（三）水泥漿性能要求：采用防氣竄水泥漿體系，宜采用膨脹水泥漿或是膠乳水泥漿，減少水泥石收縮而產生微間隙；

（四）前置液：采用高效驅油型前置液，增加用量，驅除油膜，有效洗井；

（五）漿體結構要立足于壓穩：沖洗液+加重隔離液+先導水泥漿+常規密度水泥漿，盡量提高后幾方水泥漿密度，縮短稠化時間；

（六）固井后不做頂封，進行憋壓候凝，防止水泥漿失重和射孔層間的竄槽，施工結束后起鉆2柱后反循環出多余水泥漿，憋壓候凝；

（七）候凝48小時后再進行下一步作業。測井前不要對井內進行試壓作業，井內泥漿密度不能降低。

參考文獻：

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