超細(xì)水泥封堵技術(shù)在側(cè)鉆井中的有效應(yīng)用研究

徐凱

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，采油廠投產(chǎn)鉆井?dāng)?shù)量有所增長(zhǎng)，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益，側(cè)鉆井直徑段套管在使用過(guò)程中容易發(fā)生變形、損壞，在腐蝕作用下，質(zhì)量安全被破壞，因此形成了對(duì)油層改造治理的限制，工藝技術(shù)有待提高。將超細(xì)水泥封堵技術(shù)應(yīng)用到側(cè)鉆井中，能夠起到提高施工質(zhì)量、保障施工安全的作用。本文對(duì)影響超細(xì)水泥封堵技術(shù)在側(cè)鉆井中應(yīng)用的因素進(jìn)行了探討，分析了超細(xì)水泥封堵技術(shù)在側(cè)鉆井中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：超細(xì)水泥;封堵技術(shù);側(cè)鉆井;應(yīng)用

前言

油田采油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，水泥封堵技術(shù)愈發(fā)成熟，但是在側(cè)鉆井方面卻仍舊存在一些問(wèn)題有待改進(jìn)，包括側(cè)鉆井的小套結(jié)構(gòu)鉆塞難度大、小套修套中對(duì)于油管的外徑有著一定的要求。這在一定程度上形成了客觀限制，施工壓力、施工質(zhì)量均受到影響，在采油廠技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展中，引進(jìn)超細(xì)水泥封堵工藝，用于側(cè)鉆井的使用，具有一定的保障作用，取得了良好的應(yīng)用成效。

一、影響超細(xì)水泥封堵技術(shù)在側(cè)鉆井中應(yīng)用的因素

影響超細(xì)水泥封堵技術(shù)在鉆井中應(yīng)用的因素有很多，目前在具體的應(yīng)用中，水泥封堵中使用超細(xì)水泥和普通水泥相比，體現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)槌?xì)水泥的粒徑微小，比表面積和普通水泥相比，超出三倍左右等此類顯著的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。超細(xì)水泥在水化速度上體現(xiàn)出了優(yōu)勢(shì)，水化速度快，溶解效率高，具有較強(qiáng)的通過(guò)窄縫的能力，膠結(jié)緊密，抗?jié)B性能強(qiáng)，和一般的水泥相比，超細(xì)水泥的抗?jié)B性能超過(guò)一般水泥15倍左右，抗壓強(qiáng)度則高于一般水泥兩倍。但是目前在側(cè)鉆井封堵中，超細(xì)水泥的應(yīng)用仍舊還有較大的發(fā)展空間，研究和實(shí)踐不夠深入，在工藝設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)施工等各個(gè)環(huán)節(jié)，體現(xiàn)出了多種因素的影響，降低了超細(xì)水泥封堵技術(shù)的應(yīng)用效果[1]。

例如水泥漿配比問(wèn)題，在影響超細(xì)水泥凝固時(shí)間方面，會(huì)受到井底溫度、地層礦物含量、壓力等因素的影響，此類因素與超細(xì)水泥凝固時(shí)間為反比。因此必須要合理的控制地面施工時(shí)間，加強(qiáng)對(duì)水泥濾餅材料的科學(xué)配置，保證低濕水泥漿有效形成水泥濾餅。在選配超細(xì)水泥添加劑劃分用量比例時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格把握該因素，是決定超細(xì)時(shí)引力封堵技術(shù)在側(cè)鉆井應(yīng)用中效果的關(guān)鍵所在。側(cè)鉆井結(jié)構(gòu)對(duì)封堵也會(huì)形成一定的影響作用，因?yàn)閭?cè)鉆井具有測(cè)鉆套管直徑小的特點(diǎn)，部分井的平均井斜度超過(guò)26度，該特點(diǎn)會(huì)導(dǎo)致側(cè)鉆井施工中管柱變徑多，沿程水頭損失大，局部水頭損失大，對(duì)洗井和正常擠注產(chǎn)生了影響。傾斜會(huì)導(dǎo)致固井質(zhì)量降低，尤其是水泥漿與地層的第二接口，膠結(jié)強(qiáng)度不足，嚴(yán)重影響著側(cè)鉆井施工質(zhì)量，封堵效果有待優(yōu)化[2]。

二、超細(xì)水泥封堵技術(shù)在側(cè)鉆井中的具體應(yīng)用

超細(xì)水泥封堵技術(shù)是使用超細(xì)水泥作為主劑，復(fù)配多種添加劑形成的一種封堵劑，具有高強(qiáng)度的特點(diǎn)，是一種顆粒性封堵季，粒度小，水化性能高，易進(jìn)入地層，結(jié)構(gòu)均勻、致密，因此抗?jié)B透能力、抗壓強(qiáng)度均體現(xiàn)出了一定優(yōu)勢(shì)。為了提高超細(xì)水泥封堵技術(shù)在側(cè)鉆井中的應(yīng)用效果，發(fā)揮出超細(xì)水泥封堵技術(shù)工藝的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，有必要針對(duì)水泥漿配比、側(cè)鉆井結(jié)構(gòu)這兩大影響因素，加強(qiáng)對(duì)側(cè)鉆井施工工藝的改善，通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)研究，提高超細(xì)水泥封堵技術(shù)的應(yīng)用效果，強(qiáng)化側(cè)鉆井的施工質(zhì)量、施工效益[3]。

（一）室內(nèi)試驗(yàn)

側(cè)鉆井中應(yīng)用超細(xì)水泥封堵技術(shù)，會(huì)受到水泥漿配比和側(cè)鉆井結(jié)構(gòu)兩個(gè)因素的影響而發(fā)生改變，因此在前期的超細(xì)水泥室內(nèi)試驗(yàn)環(huán)節(jié)，要考慮側(cè)鉆井封堵時(shí)變化特點(diǎn)，進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，小套管會(huì)隨著側(cè)鉆井封堵發(fā)生變徑，因此管流損失也有所增加，施工時(shí)間延長(zhǎng)和普通井相比相對(duì)更長(zhǎng)，因此要保證凝結(jié)強(qiáng)度的前提條件下，使水泥漿的凝固時(shí)間延長(zhǎng)。超細(xì)水泥室內(nèi)試驗(yàn)要圍繞著該問(wèn)題展開，添加劑用量研究中，要考慮封堵過(guò)程中井底溫度升高導(dǎo)致水泥凝固時(shí)間縮短這一客觀現(xiàn)象，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的考察。

選擇緩凝劑展開試驗(yàn)評(píng)價(jià)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)間的需求加強(qiáng)考慮，針對(duì)強(qiáng)度要求，考察緩凝劑性能，滿足施工作業(yè)對(duì)可操作時(shí)間的需求，提高強(qiáng)度和流動(dòng)性效果，優(yōu)先使用具有良好性能的緩凝劑應(yīng)用。作為添加劑投入到使用中，不同基液性能室內(nèi)試驗(yàn)環(huán)節(jié)，要把柴油和水泥漿混合，制備成油基水泥漿，展開凝固評(píng)價(jià)。油中水泥若是無(wú)凝固現(xiàn)象，出現(xiàn)了混合液中水泥隨水灰比降低的情況，需相應(yīng)的縮短凝固時(shí)間，混合液黏度、流動(dòng)性變差，黏度有所增加。但是油劑水泥漿具有一定的特性，在不遇水的時(shí)候并不凝固，只有與水充分接觸之后，才能夠在重力作用、表面張力的作用下，形成脫油效果，與水相混合，形成凝固，經(jīng)過(guò)了不同基液性能的試驗(yàn)，能夠起到依據(jù)作用，保障現(xiàn)場(chǎng)施工安全[4]。

（二）現(xiàn)場(chǎng)施工

在現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié)，要結(jié)合側(cè)鉆井特殊結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響，對(duì)封堵效果進(jìn)行優(yōu)化，充分考慮到側(cè)鉆井特殊結(jié)構(gòu)特性，改進(jìn)工藝，根據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工水泥車的排量情況進(jìn)行分析，計(jì)算水頭損失。要考慮到流速及管柱下深具體情況，對(duì)管柱尺寸大小加以明確，保證水頭損失計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，對(duì)下井管柱組合要合理計(jì)算，通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算和現(xiàn)場(chǎng)要求的分析，保證最終的計(jì)算結(jié)果滿足現(xiàn)場(chǎng)施工要求。為了預(yù)防與封堵層間竄問(wèn)題，要對(duì)層間距小的井進(jìn)行優(yōu)化處理，放大水泥量，合理控制水泥的放大量，側(cè)鉆井圍管規(guī)格過(guò)小，增加了鉆塞工作難度，井斜度大，更是給鉆塞工作帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。在現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié)，要采取有效的方式改進(jìn)這一問(wèn)題，通過(guò)不留塞施工的方式進(jìn)行施工作業(yè)，也就是采取專用井下工具，與小油管相互配合，提高施工水平。

在封堵施工作業(yè)中，超細(xì)水泥是主要的應(yīng)用材料，針對(duì)超細(xì)水泥封堵技術(shù)和工藝進(jìn)行研究，有助于提高封堵工作的質(zhì)量安全，研制封堵插頭，將開窗水層的問(wèn)題有效改善和解決，實(shí)現(xiàn)二次固井的目的。側(cè)鉆井在工藝技術(shù)的配套中不斷完善，引進(jìn)超細(xì)水泥封堵技術(shù)，使該工藝體系增加了新的內(nèi)容，提高了技術(shù)水平，在套管環(huán)節(jié)加強(qiáng)有效的設(shè)計(jì)，提高施工水平，保證良好的封堵效果。利用水泥添加劑，改善水泥漿性能，增強(qiáng)封堵質(zhì)量，提高封堵性能，逐漸構(gòu)建起系統(tǒng)、成熟的工藝技術(shù)體系，將超細(xì)水泥封堵技術(shù)的作用充分的利用起來(lái)，提高側(cè)鉆井的施工水平、施工成效。在現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié)要立足于實(shí)際，加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工條件的考察、環(huán)境的分析，在封堵施工中使用超細(xì)水泥工藝，增強(qiáng)封堵工作的施工效果。由專業(yè)的人員，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的施工作業(yè)，結(jié)合具體的封堵要求，保證施工現(xiàn)場(chǎng)中應(yīng)用超細(xì)水泥封堵技術(shù)的合理性和可靠性[5]。

結(jié)論：綜上所述，側(cè)鉆井的封堵設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是十分重要的階段，利用各種測(cè)井手段的效果，對(duì)最終的封堵成功幾率和封堵效果起著決定性的作用。引進(jìn)超細(xì)水泥封堵技術(shù)，使用超細(xì)水泥添加劑，有效提高封堵效果、改善水泥漿的性能，是一種逐漸被廣泛應(yīng)用的技術(shù)方法。未來(lái)對(duì)超細(xì)水泥封堵技術(shù)的應(yīng)用仍舊要不斷進(jìn)行，促進(jìn)該工藝技術(shù)向著成熟、規(guī)范的方向不斷發(fā)展，提高超細(xì)水泥封堵技術(shù)在側(cè)鉆井中的應(yīng)用水平，防止出現(xiàn)變形、損壞、腐蝕等問(wèn)題。

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