石油固井中影響質量的主要因素及改進策略

費興彬

摘 要：石油固井是鉆完井工程中的重要組成部分，在鉆完井工程中起著非常重要的作用。由于石油固井工作環境的特殊性，為了保證石油固井的質量，必須要投入大量的人力、財力和物力，專業技術人員需憑借自身經驗，結合石油固井的具體情況，對水泥漿的性能和鉆井液等方面進行嚴格的質量監督。針對石油固井中影響質量的主要因素及改進措施進行簡要敘述，以供相關專業人員參考。

關鍵詞：石油固井;質量;影響因素;改進措施

引言

在當今世界對能源的巨大需求下，發展石油固井是必然的。作為開發世界石油的國際性重大工程，固井技術水平所占比重一直受到社會的廣泛關注。由于石油用于固井的地點一般位于自然環境惡劣的偏遠地區，采用天然油氣固井技術容易受到各種環境因素的影響，地形的極大不確定性帶來安全隱患，石油的固井開采也會有較大的危險，需要謹慎考慮的環境因素比較多。因為采用石油油氣固井準備技術在石油鉆井工程中一直是相對重要的技術步驟，因而，在工程開展時我們應當提前做好技術準備實施工作，進行合理的技術規劃，加強對各技術方面的監督管理，以利于提供更好的鉆井條件。在實際的固井操作中，雖然石油工業固井設備技術已經發展有了一定的改進作用，但是依然存在一定的問題和可以改進的地方。

1 影響石油固井質量的因素

1.1 地質條件

在進行石油固井作業時，其施工環境大都比較復雜。在地質條件中， 對石油固井影響最大的就是地層巖性，其作為鉆井的第二界面，在具體施工的過程中，要考慮到地層的吸水性以及地層的水分含量，避免在施工中出現土層硬度不足降低作業的質量。當然，每個固井所在的地方不同，其地質條件就會有一定的差異，所以在工程開展之前，就要對施工現場的地質條件進行勘測，避免在工程建設后期，對施工進度造成影響。

1.2 水泥漿

水泥漿作為石油固井中影響質量的關鍵因素，源于水泥漿會發生分層沉淀現象，在水泥漿到達層目的層段后，如果能在發生分層沉淀現象前快速凝固，就不會影響石油固井的質量，否則的話就會使層面產生裂縫，嚴重影響石油固井的質量。而且水泥漿極容易受到自身或外界因素的干擾， 從而導致自身性能變差，產生的實際效果也達不到作業人員的預期。水泥漿凝固速率主要有以下兩方面因素。從外界因素來看：分為環空返速和封固段的具體長度兩點。水泥漿在注入時，環空返速會對頂替效果造成一定的影響，為了保證石油固井的質量，必須要提升環空返速;從實際施工的情況來看，封固段的具體長度范圍通常是900～1300m[1]，采用這個長度范圍能使水泥漿充分發揮自身作用，從而使石油固井達到最好的施工效果。

從自身因素來看：包括水泥漿的密度、流動性及失水量等。提高水泥漿的密度能夠同時提升水泥漿的流速和浮力，如果注入流速過快易導致水泥漿分層沉淀，從而影響石油固井的質量，如果注入流速過慢則會加大注入難度;如果水泥漿失水量過大，多余的水量流失后會滲入地層，地層中黏土礦物吸水膨脹，間接對石油固井的質量造成影響。因此，為了保證石油固井的質量，就必須要對水泥漿的密度、流動性和失水量等因素進行科學、合理的管控。

1.3 受到鉆井液的影響

通過不斷實踐可以發現，鉆井液的指標對石油固井的質量也會產生影響，尤其是鉆井液的黏度、密度以及失水等方面。在施工作業期間，如若鉆井液的密度小且與水泥漿的密度差距較大，其形成的浮力也會隨之增大，此時對于開采人員的石油鉆井工作是極為有利的，不過如若鉆井液的密度過高，形成的浮力效應也會不斷減小，這對石油固井的質量也會產生很大影響。不僅如此，鉆井液自身的黏度也會受到失水量的影響，如若失水量較大，鉆井液黏度會下降，黏度的降低直接影響著流水量，隨著流水量的加快，石油固井作業也可順利的開展。反之，如若失水量小，鉆井液的黏度會增加，而其流水量會隨之減小，這在很大程度上都會對石油固井的施工與質量產生影響。

2 如何有效的提高石油固井的質量

2.1 做好相關工作的管理

加強工程管理力度，能夠提高石油固井建設的質量。所以，企業就要建立完善的工程管理制度，在設計階段以及施工階段都要制定相應的標準和要求，并加強相應的管理，這樣才能最大程度上減少工作中出現的失誤。在籌備工作完成之后，各部門之間要加強溝通和交流，彼此之間進行配合，在出現問題時，能夠根據工程建設的具體情況來制定解決的方法。在施工階段，管理者要嚴格要求員工按照施工圖紙進行作業，避免發揮自身的主觀能動性;在石油固井作業的使用材料上，管理者也要進行相關的檢驗，避免出現材料不足無法施工這樣的情況，在檢驗的過程中也要對材料的質量進行檢測，這樣能夠為固井作業的質量打下基礎。在施工進行的過程中，管理者要做好相應的施工記錄，記錄施工中的每個環節，這樣能夠總結相應的經驗，也能夠提高問題的應變能力。

2.2 提升水泥漿性能

從水泥漿的自身方面考慮，需要改善水泥漿的密度、失水量和流動性等因素，水泥漿的密度應該控制在1.15～2.65g/cm3范圍內，并在條件允許情況下盡量縮短水泥漿稠化時間，避免水泥環暴露過長時間出現水氣飽和度過度的問題;同時，水泥漿的失水量一般來說應該不超過100ml[2]。此外，也能夠利用外部綜合的方式控制水泥漿的性能。例如：在工程中所需水泥漿一般數量較多，因此首先必須要對水泥漿的失水量進行嚴格把控， 并根據配比比例合理摻入降失水劑，可有效減少切力，并提升頂替效率。從技術操作方面上改進，運用防腐抗滲水泥漿可有效減少水泥漿的失水量，并提升防滲、防腐能力，這種方式能夠間接加強界面間的膠結度，降低地層巖性對水泥凝固的影響。

2.3 加大監督力度

首先，企業領導要全面注重石油固井工作的開展。在鉆井工程中固井不僅是最后的工序，還是油氣井作業的最后環節，企業要想保護油氣資源，他們就必須做好固井施工作業，這不但能提高油氣田的使用壽命，還能保護生態環境。所以企業領導必須注重石油固井工作的開展。其次，他們還要加大對施工現場的監督與管理力度。要想完善固井施工作業，企業還要采用先進的施工管理手段，這樣也能將存在的固井質量隱患全面排除。所以不論在哪一油田都要制定生產管理機制與質量安全體系，通過派遣專業人員負責監督與管理，石油固井工作的技術措施也能全面落實。最后，企業還要科學管理施工材料，這樣也能防止偽劣產品流入到施工現場而引發安全事故。

結束語：總之，石油固井的質量非常重要，提高其質量標準有著很大的現實意義和社會意義。對此就需要國家有關部門提高對石油固井的重視程度，綜合分析影響質量的因素，并采取有效的措施進行解決。此外，隨著社會的不斷發展變化，科學技術水平在不斷提高，所以有關部門就要重視最新的科研成果，積極借鑒國內外先進的經驗以及技術，并加以引進， 這樣才能更加有效的提高石油固井的質量，最大程度上減小損失。本文論述結束，希望能夠對我國石油固井質量的提高有一定的借鑒意義。

參考文獻：

[1] 段風海，朱永靖.石油固井中影響質量的主要因素及改進措施[J].石化技術， 2019，26（11）：194-195.

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[3] 史元.影響石油固井質量的主要因素及改進措施[J].石化技術，2020，25（12）：186

[4] 孫武.石油固井中影響質量的主要因素及改進措施[J].石化技術，2020，27（08）：193，207.

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