石油固井中影響質量的主要因素及改進措施探析

張宏林　王金鵬

摘 要：石油鉆進工程中難免會因為這樣或者那樣的原因造成的影響，而出現質量層面上的問題，石油固井作業作為石油鉆井工程中的最后一道工序，固井相關工作的質量能夠從直接的層面上對石油鉆井工程的總體性質量造成一定程度的影響。以此為基礎，作者依據實際工作經驗對石油固井中對質量造成影響的主要因素以及改進措施進行分析，希望能夠在今后相關的工作人員對這個問題進行研究的過程中起到一定程度的借鑒性作用，從而在我國石油開采行業發展進程向前推進的過程中起到一定程度的促進性作用。

關鍵詞：石油固井；質量；影響因素；措施；現階段

1 概述

因為石油鉆井工程是一項復雜性和系統性比較強的工程，再加上具有危險性強這一個特征，特別是在現階段油氣資源日漸匱乏的整體背景之下，將石油固井工作做好就顯得十分必要了。石油固井工程隸屬于隱蔽性工程包含的范圍之內，具有一定的特殊的性質，再加上有可能對石油固井施工相關工作的質量造成影響的因素比較多，使得石油固井施工相關工作的難度進一步的提升，從而對施工相關工作的質量做出保證就顯得比較困難，所以，對石油固井中的主要質量影響因素和改進措施進行分析就有十分重要的現實意義。

2 有可能對石油固井質量造成影響的因素

2.1 地層巖性有可能對固井質量造成的影響

在石油固井相關工作進行的過程中，水泥環和地層一般情況下是當做第二界面的，所以，地層巖性有坑對固井質量造成的影響就逐漸演變為了一個不可忽視的問題。在固井相關工作進行的過程中，應當注意到的一個問題是地層具體構成機構本身具有的吸水性就比較強，在水泥凝固作用發生的這一段時間當中，流失比較多的水分就變成了一個常見的問題，所以就會從直接的層面上對第二界面的膠結程度造成一定的影響，甚至嚴重的時候會引發鉆井坍塌這一問題發生。因為每一個油井所處的地層環境是不相同的，雖然說在石油開采初級階段是不會對開采工作的正常開展造成影響的，但是隨著時間的推移，巖層活動的局部壓力是會不斷的增強的，因為滲水這個問題和膠結度之間存在著較為密切的相互關系，所以最終就會對石油固井的質量和穩定程度造成一定的影響。

2.2 鉆井液有可能對石油固井工作質量造成的影響

石油固井相關工作進行的過程中一定是需要使用到質量水平高的鉆井液的。鉆井液本身的各項參數和固井工作的質量存在著較為密切的相互關系。

頂替效率一般情況下來說都是會受到水泥密度差和鉆井液密度的影響的，一般情況下我們是將上文中提及到的這一種現象叫做浮力效應的。假如說在石油固井工作進行的過程中使用到的鉆井液的密度是較為低下的，并且和水泥漿的密度之間的差距比較大，那么在這種背景條件之下就會涌現出來極為明顯的浮力效應，與之相對應的，固井效率自然也會得到的一定程度的提升。通過多次實驗得到的研究結果顯示，假如說石油固井工作進行的過程中使用到的鉆井液的密度是比較大的，那么浮力效應是會降低的，從而固井相關工作的質量就會受到一定程度的影響。所以，在能夠達成其他相關的性能不受到影響的前提條件之下，在固井相關工作進行的過程中應當盡可能的使用密度比較低的鉆井液，才能夠對固井相關工作的質量做出一定程度的保證；鉆井液的失水量能夠從直接的層面上對地層和水泥石之間的膠結程度造成一定的影響，假如說失水量得到了一定程度的提升，膠結效率自然就會提高；鉆井液的流動性一般情況下都是會受到粘性的影響的；鉆井液本身具有的膠凝性這一個參數從直接的層面上將切力呈現在我們的眼前，切力越強，膠凝型自然也就越好，但是在上文中提及到的這種條件之下鉆井液被替代的難度是會得到大幅度的提升的。所以當我們開展石油固井相關工作的時候一定是要將鉆井液的切力、失水量以及粘度控制好的。

2.3 提升鉆井性能的過程中應當使用到的措施

在固井作業正式開展之前，應當詳盡的對鉆井液的各項參數進行分析，以便于能夠配置出來密度較低、失水量小、切力弱并且粘度低的鉆井液。應當盡可能的將鉆井液的密度控制在1.20g/cm3之下，固井優質率應當維持在80%之上，在固井相關工作進行的過程中應當將鉆井液的切力維持在0帕左右，粘度控制在25s之下，失水量控制在5ml左右，這樣就能夠使得固井優質率得到一定程度的提升。另外，在固井相關工作進行的過程中使用滲透性比較差的鉆井液能夠有效的降低泥餅對固井質量造成的影響。

高密度水泥漿體系。高密度水泥漿體系設計相關工作進行的過程中遇到的一個比較困難的問題就是，在保證水泥漿能夠滿足密度層面上的條件的同時，仍然具有比較強的沉降穩定性、流動性以及相容型。所以，高密度水泥漿配置相關工作進行的過程中需要使用到的加重材料是一定需要滿足下文中提及到的這些條件的：

材料的顆粒力度具體分布情況和水泥相適應（假如說配置相關工作進行的過程中使用到的材料的顆粒力度過大，水泥漿發生離析問題的幾率就越高，粒度過小又容易使得配置完成的水泥漿的粘稠程度過高）。

水泥漿調配工作進行的過程中，在能夠滿足各項參數提出的要求的前提下，應當盡可能的少使用水（假如說水泥漿調配工作進行的過程中使用到的水的數量過多的話，加重劑的數量自然也就會得到一定程度的提升，從而就會對水泥漿的強度造成一定的影響了）。

不應當對水泥水化過程造成任何形式的影響，和水泥漿調配相關工作進行的過程中使用到的其他類型的添加劑應當有比較好的適應性。

在經過多次實驗之后，得到的實驗結果是水泥漿調配工作進行的過程中應當使用到的理想的加重材料是BCW-500S，這種材料的具體構成成分是赤錳礦粉的超細材料。

3 結束語

綜上所述，隨著能源危機問題劇烈程度的提升，油氣資源匱乏程度逐漸的提升，石油井是否能夠正常的工作就顯得十分重要了，這是和石油鉆井工程總體性質量以及固井工程總體性質量之間存在著較為密切的相互關系，所以，筆者依據實際工作經驗對石油固井工作進行的過程中，有可能對質量造成影響的因素進行分析，并以此為基礎提出了相應的改進措施，希望能夠在維持我國石油井正常工作的過程中起到一定程度的促進性作用。

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