車古271評價井固井技術設計

范超

【摘要】結合車古271評價井鉆井施工設計，重點對四開過程中采取的固井主要工藝技術設計進行論述，以為該井固井施工提供技術參考。

【關鍵詞】固井設計;技術設計;車古271井

車古271井位于濟陽坳陷車鎮凹陷車西北帶埕南斷層下降盤，根據該井的地層特點及目前鉆井工藝技術狀況、地層壓力情況，依據有利于安全、優質、高效鉆井和保護油氣層的原則進行固井設計。車古271井的井身結構設計主要借鑒已完鉆井的經驗。綜合考慮鄰井鉆遇的復雜問題和本井地質情況及要求，該井采用四級套管程序。

1 井眼準備

（1）電測以前通井、循環，保證電測工具順利下入。（2）電測完通井，對起鉆遇阻、卡井段、縮徑段和井眼曲率變化大的井段反復劃眼或進行短起下;下入套管前應在井眼底部打入潤滑泥漿，減少下套管摩阻。（3）井內鉆井液性能良好、穩定，符合固井施工要求。在保證井下安全的前提下，盡量降低黏切，降低含砂量。（4）下套管前通井及注水泥前，均以較大排量洗井，洗井時間不少于兩個循環周。洗井循環中，應密切注意觀察振動篩返出巖屑量的變化、鉆井液池液面變化。同時，應慢速轉動鉆具防黏卡。

2 設備準備

（1）檢查、準備下套管工具：吊卡、大鉗、卡瓦、氣動卡盤、灌鉆井液管線等。（2）循環系統中用于頂替作業的各鉆井液罐（包括儲備罐）各閘門應靈活可靠。（3）從下套管開始，整個固井施工過程中，井口裝置應達到既能關閉套管與井眼環空又能關閉鉆桿與井眼環空的要求。（4）認真檢查懸吊系統，井口、游車、天車一條線，下套管前應根據大鉤負荷更換大繩，確保下套管安全。

3 下套管作業

（1）套管及附件、工具等送井前認真檢查：通徑、丈量、清洗絲扣，不合格套管嚴禁下入。（2）按下入次序對套管進行編號、記錄。（3）套管及附件、工具上鉆臺時要戴好護絲，嚴禁碰撞。（4）在套管接頭上扣前，應在接箍或管子螺紋的整個嚙合表面上涂抹上符合GBT23512—2009、ISO13678：2000或API RP 5A3標準的套管螺紋脂，鉆具螺紋脂禁止用于套管連接。套管螺紋脂應涂敷在表面清潔而無水分和切削液的螺紋上。（5）按設計要求安裝套管扶正器。（6）下套管采用套管鉗按API規定的最佳扭矩上扣。（7）嚴格控制套管下放速度，一般不超過0.46m/s。（8）下套管中途禁止停頓，根據情況可以在（3～5）m范圍提放管柱，防止黏卡，并時刻注意懸重變化。下套管操作要平穩，嚴禁猛剎、猛放。下放套管遇阻時，一般控制下壓載荷不超過井下套管浮重的60%。上提時保持最小抗拉安全系數不低于1.5。（9）下套管過程中，一般是每下入（20～30）根套灌滿一次鉆井液，較長時間（超過3min）的灌漿過程應上下活動套管，以防套管黏卡。（10）下完套管后先灌滿鉆井液，再小排量開泵循環洗井，開泵循環時要用流量計來校正排量，并根據排量調整循環時的泵沖直至鉆井液性能達到施工要求。

4 一開套管固井主要技術措施

（1）鉆井液開鉆，內插法固井。（2）下套管前應充分循環鉆井液，井底無沉砂后才能下入。（3）套管按API規定的最佳扭矩上扣認真執行灌鉆井液措施，控制套管下放速度，使管外鉆井液返速與鉆進時管外返速相近，以防壓漏地層導致井壁坍塌。（4）套管下至設計井深，洗井（1～2）周，洗井排量不超過鉆進排量，待鉆井液性能符合要求，泵壓穩定后即可停泵施工。（5）內插管坐封要平穩，密封要可靠，密封插頭下井前要涂抹黃油;坐封后，開泵循環鉆井液，如果套管內無鉆井液溢出，則說明密封插頭處密封良好，即可按設計注入水泥漿。注完水泥后，按鉆桿內容積替入當量鉆井液量。（6）坐封壓力根據循環最高泵壓由固井施工指揮現場計算，為了能在泵壓出現異常情況下順利施工，實際施加的坐封壓力應為計算值的2倍以上為宜。（7）施工結束后，如果井口水泥漿面下沉，必須注水泥漿補充。（8）候凝時間：24h。

5 二開、三開、四開套管固井主要技術措施

（1）二開施工程序：注前置液→注水泥漿→壓膠塞→碰壓→候凝。三開、四開施工程序：懸掛尾管→倒扣→注前置液→注水泥漿→壓膠塞→替泥漿→碰壓→上提中心管并循環出殘余水泥漿→候凝。①前置液的配制，其特性必須對鉆井液及水泥漿具有良好的相容性，并能控制濾失量，不腐蝕套管，不影響水泥環的膠結強度;使用量：在不造成油氣侵及垮塌的原則下，占環空高度（100～300）m。②二開固井：先注入粉煤灰低密度水泥漿，再注入常規密度水泥漿，領漿密度：（1.60～1.70）g/cm3，注量：必須滿足從2200m封固到地面;尾漿密度：（1.88～1.95）g/cm3，注量必須滿足從井底封固到2200m。三開、四開尾固井：領漿密度：（1.80～1.85）g/cm3，尾漿密度：（1.88～1.95）g/cm3，注量：必須滿足從井底封固到尾管懸掛器。四開下尾管前由4620m至井底墊重泥漿。（2）固井前召開固井協作會，明確施工方案和要求及各方應負責任。（3）固井前由井隊儲備足量的經固井試驗合格的固井水泥配漿水，數量不少于理論量的（1.5～2.0）倍。固井前井隊必須儲備足夠的鉆井液以備替水泥漿使用。（4）固井前固井設備和配合固井的有關設備必須試運轉并運轉正常，確保施工的連續性。（5）注水泥施工前，由施工指揮召集鉆井隊和固井隊人員開碰頭會，明確施工程序，貫徹固井措施，進行崗位分工，交待安全事項和異常情況下的應急措施，并明確聯系信號，保證施工協調一致。（6）電測完通井，采用優質鉆井液，大排量洗井，確保井壁穩定，摩阻小，無漏失現象，油氣上竄速度小于10m/h。（7）對送井套管及其固井工具和附件，必須嚴格檢查，確保其質量。浮箍浮鞋的回壓凡爾必須可靠，入井套管必須通徑;下套管必須逐根緊扣，控制下放速度，減少壓力激動;防止套管內落物，并及時灌好鉆井液。（8）采用大泵紊流頂替鉆井液，排量不低于鉆進排量，達不到紊流時，應注入足量的前導低密度水泥漿，保證紊流接觸時間達到7min。（9）專人負責觀察井口鉆井液返出情況，發現異常，立即報告施工指揮，采取應急措施。（10）確定專人監測水泥漿密度，確保入井水泥漿密度達到設計要求。（11）碰壓后，用水泥車清水頂壓，穩壓（2～3）min后泄壓，如回壓閥密封好，則敞壓候凝;否則，套管內控制壓力候凝，其值為管內外靜液柱壓差附加（2～3）MPa。（12）候凝時間：（24～48）h。