提高石油固井施工質量的技術措施分析

吳傳高

摘 要：石油的鉆井工程非常復雜并且具有很強的系統性。隨著人們對石油的需求量越來越大，石油的開采越來越深入，這也使得開采的危險系數增大。其中，石油的固井能夠影響鉆井、完井、采油等過程。因此，保障石油固井的質量顯得尤為重要。

關鍵詞：石油固井；質量；影響因素；改進措施

隨著科技的不斷發展，逐漸加大石油的開采力度使得油氣資源越來越少，開采也變得越來越困難，這時固井質量顯得極其重要。目前人們對固井質量的重視程度越來越高，需要采取有效措施提高石油固井的施工質量，相信在大家的共同努力下，石油固井的質量一定會得到保證，我國的石油采收技術也會更上一層樓。

1.固井作業施工概述

常見固井施工，是把調和好的水泥漿灌入預備套管，以便封堵很易泄露的這類地層、很易塌陷的地層、偏復雜的油氣層。這種固井施工，規避了層級之間的泄露，建構了順暢的油氣路徑。它便利了各時段的油氣管控，增添原有的采收率。固井施工步驟，含有初始的下套管、后續注入水泥。它關涉很多細節，固井作業獨有的特性含有如下的層級：第一，固井是一次性的。若沒能保障質量，則很難去彌補。即便采納了特有的擠水泥，也耗費偏多的物力，帶來偏多損耗。第二，固井流程帶有偏大的隱蔽特性，多被安排于井下，潛藏偏大風險。固井質量緊密關系著采掘時間、區段油田年限。第三，固井耗費的時段很長，耗費金額很多。工序融匯了復雜的細化內容，技術總量很大。

2.影響石油固井質量的因素

2.1鉆井液

對固井的質量產生影響的包括鉆井液的質量問題。鉆井液的失水、密度、黏度等本身就是比較多變因素，致使固井質量方面會產生影響。比如在浮力效應發生時，固井質量會發生變化。而且在鉆井液的密度方面也要進行把控，將其把控到一個較低的范圍內，可以保證固井質量。將鉆井液的切力控制到非常低的范圍內，可以減少失水量，并使黏度保持到適中的程度。

2.2地層巖性

在以往的調查過程中，石油固井的第二界面通常會是水泥環以及地層，然而對于水泥環和地層之間的特殊地層巖性應當給予高度重視，這是因為地層巖性可以對固井質量產生影響。由于時間不斷的推移，油井不斷地受到地層壓力的影響，同時發生滲水，就會將地層的膠結的密實度降低，從而影響固井質量。地層巖性和地層的聲速也息息相關，聲速的快慢影響著水泥膠結的質量。在注水過程中，常常會發生水分流失，造成裂縫的現像，這是因為地層具有吸水性。然而出現裂縫會使得鉆井出現坍塌的現象。為了確保固井能夠具備高質量，并且有較高的穩固性，需要以實際情況為依據，根據不同位置的固井，不同的裂面程度，時刻關注巖層活動局部的壓力變化，盡量使層面斷裂發生的概率降低。

2.3水泥漿

水泥漿發生分層沉淀也是影響固井質量的現象之一，在層巖中水泥漿發生分層沉淀后若能及時凝固就不會對固井質量產生影響，否則層面會產生一些裂縫，進而對固井質量產生影響。下面兩個因素則是水泥漿不能按時凝固的主要原因：外在因素：水泥漿的環空返速和封固段的真實長度可以影響水泥漿的凝固。將環空返速進行最大限度的提升，可以有效提高固井質量。內在因素：水泥漿的密度和流動性是影響固井質量的水泥漿的內在因素，在把水泥漿的密度進行充分增強的情況下，固井的質量可以明顯的被提升。除此以外，在水泥漿的把控流動性方面也是一項非常艱難的問題，應結合固井的實際情況，其注入速度控制也要根據實際情況再定。

3.提高石油固井施工質量的技術措施

3.1優化固井施工設計

固井施工的關鍵技術是下套管和注水泥兩個過程，依據井身結構不同，優化設計不同的套管，如對表層套管、油層套管的固井，達到預期的固井施工效果。通過對井筒情況的分析，優化固井施工設計，按照固井巖石的結構特點，優化設計固井水泥漿，對施工工序進行仔細的研究，確定最佳的水泥漿凝固時間，保證達到預期的固井施工質量。

3.2加強固井施工過程監控

固井施工過程中，依據固井施工設計的要求，組織施工。對固井施工過程進行實時監控和管理，加強固井施工的質量監督和管理，才能達到設計的固井施工質量。在地質條件和井身結構不變的條件下，通過優化固井技術措施，提高固井施工的質量。對地層實施制漏堵水技術措施，防止更多的水對固井施工產生影響。提高地層的承載能力，方便水泥漿的固結，形成穩固的水泥環，達到平衡固井的技術要求。研制高性能的水泥漿體系，防止腐蝕的影響，提高水泥環的強度，將套管的防腐技術轉移為水泥環的防腐處理，達到最佳的固井施工效果。優選水泥漿，使其達到更高的強度，防止水泥漿竄槽，影響到水泥返高，同時對井筒的使用壽命產生影響。優化設計長裸眼井的固井施工設計，增加水泥漿的用量，形成穩固的長水泥環，封固井壁和套管之間的環形空間，增加井壁的穩定性。加強對套管的防腐處理，提高水泥石的防腐性能，研究水泥漿的防腐體系，開發防腐性能好，防竄性能優良的水泥漿體系，將其應用于固井施工中，達到設計的固井施工質量標準。

3.3提高注水泥質量的技術措施

為了提高固井施工的質量，需要防止水泥漿竄槽，應用高壓的水泥車，將固井水泥注入到指定的位置，形成設計的水泥返高，達到預期的固井施工的質量。防止水泥漿在固結過程中，高壓油氣水的侵入，而影響到固結的時間，從而對水泥環的強度產生影響。通過憋壓堵漏的方式，有效地防止水泥竄槽情況的發生。對水泥漿體系進行優選，優質的水泥漿材料和優化的施工工序，是提高固井質量的關鍵措施。尤其針對長裸眼井筒的固井施工設計，保證固井水泥環的長度滿足固井的技術要求，預測水泥漿的漏失情況，對下套管的質量進行控制，通過高效的注水泥固井施工，達到設計的固井施工質量，滿足鉆井作業的需要。

4.有序管控固井施工準備

4.1 必備安全規程

真正施工以前，應齊備必備的用品，明晰彼此職責。安裝各類配件，確保不會遺漏。選購進來的考克及多樣閥門都應靈活。慎重查驗配件，維持常規運轉。依據擬定好的規程來查驗現場，調和水泥漿特有的初始密度。固井應當連續，規避中途暫停。固井場地要建構搭配的隔離地帶，規避掉落傷人。

4.2 識別漿液密度

現有的水泥車配有成套的管控裝置、自動漿液混合。從初始的人工查驗變更至微機顯示。屏幕會凸顯各時段的漿液粘稠狀態。這類操作便捷，提升了原有的自動水準。擁有先進機械，就應強調管控，發揮應有成效。勤于保養查驗，一旦發覺弊病則著手予以修補。固井步驟之中，水閥及成套閥門很易卡住，導致達標失敗。應當慎重養護，精心予以維持。

4.3 應注重的事宜

固井步驟之中，應備有足量的水體，以便供應離心泵。應慎重查驗各類手勢，保障動作精準。后續供應時，不可缺失供水。配套的壓風機、立式架構的裝置、其他灰罐車都應維持完整。銜接著的管線要規避刺破，閥門靈活運轉。水泥車搭配著的泵體也應靈活，顯示精準數值。對于獨特地層。等待井口返出足量的泥漿，再去增添排量。慢慢經過這一獨特的層級，以此封固油層。

5.結論與認識

提高石油固井施工質量，必須重視固井施工設計，嚴格執行固井施工的操作程序，不斷提高固井施工的質量，才能滿足油氣田開發的要求，使其達到最佳的固井施工質量，延長井筒的服役時間，降低油氣田生產的成本，才能提高油氣田生產的經濟效益。

參考文獻：

[1]陳斌.高石油固井施工質量的技術措施[J].工設計通訊，2017年12期.

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