技術(shù)型鉆井質(zhì)量監(jiān)督運行模式的構(gòu)建

王煥平 徐斌 彭雁鳴

多年來，為進一步解決油田開發(fā)現(xiàn)階段調(diào)整挖潛中的一系列矛盾，提高鉆井質(zhì)量和投產(chǎn)效果，加快產(chǎn)能建設(shè)步伐，實現(xiàn)原油穩(wěn)產(chǎn)，十分重視鉆井監(jiān)督管理。在監(jiān)督工作中，鉆井監(jiān)督人員在綜合考慮鉆井效益、質(zhì)量關(guān)系的同時，突出新技術(shù)在鉆井工程中的支柱作用，實現(xiàn)提高鉆井質(zhì)量為目標(biāo)的技術(shù)型鉆井監(jiān)督模式，以獲得較高的投入產(chǎn)出比。

（一）對亟待解決的技術(shù)難題進行調(diào)研、歸納、分析

鉆井監(jiān)督人員在日常現(xiàn)場監(jiān)督工作中，對施工中遇到或者鉆井隊反映的普遍性技術(shù)難題進行記錄、歸納、整理，針對具體問題展開具體分析。在分析問題的過程中，從鉆井技術(shù)的發(fā)展源頭開始，摸清發(fā)展脈絡(luò)，一直到現(xiàn)在常規(guī)通用技術(shù)，抓住問題存在的關(guān)鍵點進行研究。 在分析研究問題的過程中，從地質(zhì)和工程兩個方面分別進行分析，以期對鉆井施工中存在的難題分析的更全面、更準(zhǔn)確，針對這些問題進行研發(fā)或者引進的新技術(shù)針對性更強，使用后的效果更好。

（二）分別從地質(zhì)和工程兩個方面分析亟待解決的質(zhì)量難題

1、分析、歸納、研究地質(zhì)方面技術(shù)難題

一是固井技術(shù)難題。由于油田油層發(fā)育多，隔夾層薄，開發(fā)時間長，層間注采狀況差異大，多為疏松細(xì)沙巖，在鉆井過程中井壁容易坍塌，固井過程中水泥漿膠結(jié)差（特別是二界面），造成固井質(zhì)量差，水泥環(huán)強度低、薄隔層封隔性差，容易在開發(fā)過程中老井出現(xiàn)過注水、注聚、注汽竄層現(xiàn)象，鉆井射孔和老井補孔后生產(chǎn)情況與層位電性顯示不符現(xiàn)象，另外因為固井原因造成地層出砂嚴(yán)重、老井套管變形、損壞等現(xiàn)象嚴(yán)重，給后生產(chǎn)帶來困難。

二是水平井油層有效鉆遇率難題 。2008年以前，水平井布井都是選取構(gòu)造落實、油層厚度大（6米以上）、油層發(fā)育好、無底水或底水少、產(chǎn)能高的區(qū)塊（通俗的說就是哪里油層好打哪里，哪里產(chǎn)量高打哪里），這樣在水平段鉆進過程中，水平軌跡無需進行較大調(diào)整，就能保證在油層中順利穿行，故油層有效鉆遇率較高，單井產(chǎn)能也高，平均初期日油能力17噸。開始大規(guī)模動用窄薄油層、稠油水淹層頂、斷層邊部、尖滅區(qū)等“難區(qū)”等。這些區(qū)塊油層薄（厚度2～4米），構(gòu)造落實較差（特別是擴邊井，處于斷層邊緣，構(gòu)造極不落實），造成設(shè)計與設(shè)計油層誤差大，工程施工難度加大，技術(shù)人員現(xiàn)場調(diào)整水平軌跡難度加大，造成油層有效鉆遇率下降，并且造成個別井由于無法有效鉆遇油層而填井側(cè)鉆，再加上這些區(qū)塊采出程度差、上水快、管理難度大等原因，造成單井平均產(chǎn)量也隨著降低。

三是老區(qū)井身軌跡防碰繞障難題。油田已經(jīng)進入加密井開發(fā)階段，加密井不斷增多，使井距越來越小，新鉆井在鉆進過程中需要穿越的鄰近井身越來越密，如果老井井身軌跡數(shù)據(jù)誤差較大，鉆井井身軌跡控制不到位，極易造成鉆穿老井套管的事故，還會造成卡鉆、掉儀器、井噴、井漏等事故的發(fā)生。

2、分析、歸納、研究工程方面技術(shù)難題

一是油氣層保護難題。鉆井過程中的油氣層傷害，主要是泥漿濾液和固相顆粒浸入油層后，造成滲透率降低而影響產(chǎn)能。有害固相可以通過泥漿凈化設(shè)備來控制含量，失水量的控制需要性能良好的油氣層保護材料;在鉆進過程中，通過采用近平衡壓力鉆進和油氣層保護材料參與而形成的薄而致密的泥餅可以阻止濾液和有害固相的浸入。

二是水平井鉆盲板對套管串損傷難題。當(dāng)前水平井完井基本上采用篩管頂部注水泥工藝，固井完畢后需要用磨鞋鉆頭鉆掉盲板。在鉆盲板過程中，不可避免地會對套管串造成永久性物理損傷，同時還有大量鋁屑無法洗出，容易堵塞洗井閥，給今后生產(chǎn)帶來隱患;而且與盲板配套的工具組合多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加了施工風(fēng)險，容易造成固井失敗等。

（三）反復(fù)研究論證，有針對性地研發(fā)引進新技術(shù)

本著“安全第一，質(zhì)量至上”的原則，綜合考慮技術(shù)、質(zhì)量和效益的辯證關(guān)系，通過加強自主攻關(guān)研究、上門學(xué)習(xí)、參加新技術(shù)講座和培訓(xùn)班等方式，及時掌握新技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r，先后研發(fā)和引進了以下鉆井新技術(shù)：

1、地質(zhì)方面新技術(shù)

一是針對固井技術(shù)難題引進了“晶格膨脹水泥+塑性纖維固井技術(shù)”、“低密度漂珠體系”和“薄隔層管外封隔器”

二是針對水平井油層有效鉆遇率難題自主創(chuàng)新“工程地質(zhì)一體化技術(shù)”。

三是針對老區(qū)井身軌跡防碰繞障難題建議引進了井身軌跡“三維防碰繞障技術(shù)”。

2、工程方面新技術(shù)

一是針對油氣層保護難題引進了新型油層保護材料“聚合物彈性微球封堵防塌劑”。

二是針對水平井鉆盲板對套管串損傷難題引進了水平井篩管頂部注水泥“免鉆塞工藝”。

（四）在新技術(shù)推廣應(yīng)用過程中，加強現(xiàn)場監(jiān)控、第一手資料收集與效果跟蹤

1、固井新技術(shù)的應(yīng)用

一是“晶格膨脹水泥+塑性纖維固井技術(shù)”的應(yīng)用分析。晶格膨脹劑可以補償水泥石的體積收縮或使水泥石產(chǎn)生微膨脹，晶格膨脹劑水泥漿體系失水低、流動性好、稠化時間可調(diào)、零析水，形成的水泥石強度高、滲透率低且有微小的膨脹，能有效提高水泥漿體的防竄能力，提高水泥石在環(huán)形空間的膠結(jié)強度，從而提高固井第一、二界面特別是第二界面的固井質(zhì)量;塑性纖維本身具有很強的韌性，加入晶格膨脹固井水泥體系中，可以大大提高水泥石的抗拉抗壓強度，增強水泥膠結(jié)韌性，進一步提高固井質(zhì)量。

二是高強低密度漂珠固井水泥體系的應(yīng)用分析。通過在固井水泥中加入密度很低的漂珠，可以大大降低水泥漿密度，可以由原來的常規(guī)水泥漿密度1.9g/cm3降至低密度1.4g/cm3，進而降低了固井時的水泥漿液柱壓力，有效避免了長封固段井（大于1500m）固井過程中把油層壓漏的難題。