二次固井工藝技術(shù)優(yōu)化研究與應(yīng)用

楊海軍 楊江利 王民 張晁睿 王東

摘要：注水開發(fā)的油藏，由于不同的地質(zhì)、工程和管理條件，油、氣、水井套管將不可避免地出現(xiàn)不同程度的損壞，使油水井不能正常生產(chǎn)，甚至停產(chǎn)，以致影響油田穩(wěn)產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：小套管；固井；采油

石油開發(fā)已經(jīng)進(jìn)入發(fā)展的中后期，油水井下開采技術(shù)越來越復(fù)雜，尤其是稠油熱采井由于其套管受力十分復(fù)雜，很容易發(fā)生套管損壞問題。套管一旦出現(xiàn)損壞問題不僅會阻礙油水井的正常運行，還會給井下施工作業(yè)帶來極大的困難和威脅，導(dǎo)致油井壽命降低。目前，我國絕大部分油田已經(jīng)經(jīng)歷了長時間注蒸汽和注水開發(fā)，在實際開發(fā)建設(shè)過程中，油井套管均發(fā)生嚴(yán)重的損壞，部分油井因此已經(jīng)停止使用。為了改善油井的使用效率、提高油井的使用壽命，我國部分油井已經(jīng)開始采用小套管二次固井、采油技術(shù)，該技術(shù)的使用在一定程度上提高了我國油井的開采效率，為提高油井的使用壽命打下了堅實的基礎(chǔ)。

1.二次固井修復(fù)工藝技術(shù)

二次固井工藝技術(shù)是在原套損油水井中下入新套管，然后用水泥漿封固新舊套管的環(huán)形空間，達(dá)到封堵套損漏失段、加固井筒的一種套損井修復(fù)方法。主要適用于套管破漏、腐蝕損壞嚴(yán)重，套損段長、點多，高壓注水須加固井筒等套損情況。施工工序主要有：處理井筒、測井探傷確定下小套管深度、下套管竄、固井、鉆塞完井工藝技術(shù)優(yōu)勢在靜電現(xiàn)象時，并相當(dāng)于一個帶正電荷和負(fù)電荷的電容器。當(dāng)電荷容量達(dá)到一定程度時便會放電。那么靜電放電時在不同的接地端之間形成電位差，使傳輸線路上屏蔽層形成地電流，干擾信號耦合進(jìn)視頻信號并送入監(jiān)控設(shè)備中。靜電對視頻傳輸干擾取決于靜電電壓差的大小，嚴(yán)重時會造成接口芯片的損傷或損壞。

2.二次固井工藝技術(shù)優(yōu)化研究

2.1大顆粒暫堵劑

由于該污水回注段滲透率較高，部分地層漏失量大，直接固井的話水泥漿不能上返，影響固井效果。針對水泥漿漏失嚴(yán)重或無法建立循環(huán)，研制了暫堵劑，減少井筒漏失。實施前扇區(qū)水泥膠結(jié)測井了解竄槽位置。扇區(qū)測井儀它能沿著套管整個圓周縱向、橫向測量水泥膠結(jié)質(zhì)量。可以灰度圖的形式形象直觀地顯不套管和水泥環(huán)（第一界面）的膠結(jié)情況，準(zhǔn)確地評價第一界面存在的槽道與孔洞的位置、大小及分布情況；可以精確評價水泥上返高度以及第二界面水泥膠結(jié)情況，有效檢查固井質(zhì)量及管外竄槽。

2.2預(yù)處理目的層，保護(hù)非目的層

針對高溫出水層，用清水徹底洗井脫氣、降溫，然后用1m以上的活性水作為前置液擠入地層，以達(dá)到降溫目的。針對高欲的出水層，用清水徹底洗井化欲，同時采用防欲處理劑對炮眼及近井地帶的欲垢進(jìn)行處理，用10m3以上的清水為前置液，用來隔離防欲處理劑與堵劑，從而提高了堵劑與炮眼、近井地帶地層的膠結(jié)效果。填砂或注灰保護(hù)非目的層等手段以提高封竄劑的注入能力。

2.3堵劑濃度梯度進(jìn)行優(yōu)化

現(xiàn)場施工設(shè)計以低——中——高——中濃度的設(shè)計原則，首先以低濃度的堵劑進(jìn)入地層，對地層進(jìn)行有效的深入封堵，同時保證封堵初期施工壓力正常，不出現(xiàn)異常高壓；其次以中、高濃度的堵劑對地層的近井筒地帶進(jìn)行高效快速的封堵，堵劑不會被地層反吐，同時保證封堵后堵劑的強(qiáng)度，延長封堵效果；最后以中濃度的堵劑封井，進(jìn)一步完善擠堵效果。

2.4套損段封堵技術(shù)

套損段所處的位置實際地質(zhì)情況通常比較復(fù)雜，因此，施工人員必須采用化堵和水泥封堵等手段對該段位置進(jìn)行封堵施工。化堵施工必須堅持以下原則：第一，對套破段等性封堵施工時，套管試驗壓力應(yīng)該控制在8MPa以上，同時注重小套管固井的實際需求；第二，對原本存在的射孔井段進(jìn)行暫時封堵處理，封堵深入必須合理控制，強(qiáng)度不應(yīng)該太大，二次射孔必須能夠順利穿射油層；第三，封堵劑的選擇應(yīng)該堅持“來源廣”和“成本低“的原則；第四，合理調(diào)控團(tuán)結(jié)時間，盡量滿足現(xiàn)場施工的實際需求。

另外，施工人員還應(yīng)該選擇合適的封堵劑。由于該油井的套損段海拔位置比較高，套損段都出現(xiàn)在有層以上位置，因此，封堵劑必須有固化快、體積等容以及微量膨脹等特點，在濃度比較高的時候還應(yīng)具有良好的可泵性能，并能及時控制配液的濃度和調(diào)節(jié)封堵的整體強(qiáng)度。工作人員還應(yīng)該明確GSY型高凝堵劑的特點。如可以將較高的水凝結(jié)成固態(tài)結(jié)晶體，保障高水固結(jié)尾砂填充料漿在一般濃度下不經(jīng)過脫水處理即可以變成固體；可以隨意調(diào)節(jié)堵劑的濃度以及在同樣的溫度條件下可以調(diào)節(jié)凝固時間等。最后，工作人員還應(yīng)該明確封堵機(jī)理。為了滿足小套管二次固井、采油的實際需求，工作人員應(yīng)該改造抽油泵，采用凡爾總成、泄油器和篩管等對其進(jìn)行改造，改造后的抽油泵不僅要滿足抽油的需求，還應(yīng)該同時與環(huán)空測試技術(shù)保持一致；最后，工作人員還應(yīng)該對“四小”采油工藝管柱的強(qiáng)度進(jìn)行分析，為提高小套管二次固井、采油的實際效益打下堅實的基礎(chǔ)。

2.5打通道工藝技術(shù)

第一，如果使用小套管二次固井的油井已經(jīng)出現(xiàn)了嚴(yán)重的套管破裂或者漏失問題，施工人員應(yīng)該選擇封堵技術(shù)對套管段進(jìn)行封堵處理，封堵處理結(jié)束后及時進(jìn)行加固，接著在該位置利用銑錐和磨鞋等工具進(jìn)行打通道施工；第二，如果油井出現(xiàn)套管錯段損壞，施工人員首先應(yīng)該扶正錯段的油井，采用化堵措施對該位置進(jìn)行加固處理，最后在該位置利用銑錐和磨鞋等工具進(jìn)行打通道施工；第三，如果油井的套管出現(xiàn)了彎曲變形等問題，工作人員應(yīng)該采用磨銑等工具對其進(jìn)行整形處理，最后在該位置利用銑錐和磨鞋等工具進(jìn)行打通道施工。

結(jié)束語

伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國社會對石油資源的需求量不斷增加，為了滿足現(xiàn)代社會對石油資源的實際需求，石油行業(yè)必須結(jié)合現(xiàn)代科技發(fā)展手段不斷提高我國石油行業(yè)的開采和生產(chǎn)技術(shù)。小套管二次固井、采油技術(shù)的應(yīng)用從根本上提高了油井的使用壽命，為提高我國油田企業(yè)的發(fā)展提供了動力保障。

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