EDC項(xiàng)目在勝利埕島西海域的固井技術(shù)

【摘要】近幾年，EDC公司在勝利埕島西海域鉆井方式發(fā)生了較大變化，油層采用油基泥漿鉆進(jìn)，而相應(yīng)的井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也出現(xiàn)了井斜大、位移長(zhǎng)、封固段長(zhǎng)的特點(diǎn)，油基泥漿和井身結(jié)構(gòu)的變化，帶來(lái)了固井上的難題。經(jīng)過(guò)幾年現(xiàn)場(chǎng)固井施工與系統(tǒng)的固井質(zhì)量分析，找到了一套適合該類型井的固井技術(shù)。

【關(guān)鍵字】EDC項(xiàng)目；油基泥漿；大井斜；長(zhǎng)封固段；固井技術(shù)

一、EDC項(xiàng)目概況

EDC（Energy Development Company）公司是一家在勝利埕島西油區(qū)開(kāi)采多年的外方公司，鉆井方式采用的是多家合作的模式。而作為提供固井服務(wù)的第三方---海洋鉆井技術(shù)公司，由于固井服務(wù)優(yōu)質(zhì)贏得了與之合作的機(jī)會(huì)，也是唯一一家與之合作多年的現(xiàn)場(chǎng)固井服務(wù)公司。

由于EDC項(xiàng)目中所鉆井井身結(jié)構(gòu)及鉆井方式的不同，造成了固井技術(shù)措施的特殊性。本文分析了該項(xiàng)目下固井的各種難點(diǎn)，針對(duì)難點(diǎn)總結(jié)概括相應(yīng)的固井技術(shù)措施。

井號(hào)表層下深

（m）油層下深（m）水泥漿設(shè)計(jì)返高（m）封固段

（m）固井

質(zhì)量

CDX-52HP852.72991752.12138.3良好

CDX-52I798.93849.57003149.5良好

CDX-70HP606.32904.7506.32398.4良好

CDX-30HP671.52954521.52432.5優(yōu)質(zhì)

CDX-31I718.53299568.52730.5優(yōu)質(zhì)

這是2012年和2013年EDC項(xiàng)目中其中5口井的井身結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，井組垂深基本在1546m左右，出表層后，井斜均大于60°，穩(wěn)斜后，基本在66°～89°之間。井組二開(kāi)鉆進(jìn)采用9″7/8鉆頭，下9″5/8*7″的套管，采用油基泥漿開(kāi)鉆，并且甲方要求采用常規(guī)的一次封固，考慮到地層承壓能力、水泥漿返高、封固質(zhì)量等因素，這就對(duì)固井前置液、水泥漿體系的性能及固井現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)措施提出了很高的要求。2012年完成的前三口井，固井質(zhì)量良好，2013年完成的后兩口井，固井質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)。

二、EDC項(xiàng)目固井存在的主要技術(shù)難點(diǎn)

1、井徑不規(guī)則，水泥漿量難以確定，且套管下入難度大

該井組表層定向鉆進(jìn)，出表層后，井斜均大于60°，穩(wěn)斜后，基本在66°-89°之間，井斜大，甲方在鉆井過(guò)程中，為保證下套管順利，對(duì)遇阻的地方采取反復(fù)通井，定點(diǎn)循環(huán)等措施，也造成了井徑的不規(guī)則。由于采用斯倫貝謝測(cè)井，甲方只能提供平均井徑，這也造成了水泥漿量的不確定性。二開(kāi)一次鉆進(jìn)到設(shè)計(jì)井深，也造成了長(zhǎng)封固段的難題，由表1，我們也可以看出一次性封固段為2138m至3149m，同時(shí)，大井斜裸眼的過(guò)長(zhǎng)，造成了下套管難度增大的問(wèn)題。

2、固井質(zhì)量難以保證

為使套管下入后居中，需要加入一定數(shù)量的套管扶正器。在大斜度井段若加入的扶正器過(guò)多過(guò)密，可能造成套管下入難度增大的問(wèn)題，若加入太少又可能造成套管居中度太低的問(wèn)題，對(duì)以后的固井質(zhì)量產(chǎn)生影響。

由于采用油基泥漿鉆進(jìn)，油基泥漿勢(shì)必在套管壁和地層泥餅上留有油膜，而油膜的存在又會(huì)對(duì)兩界面的膠結(jié)質(zhì)量產(chǎn)生非常大的影響。常規(guī)的前置液顯然不能滿足驅(qū)油洗井的作用，因此，新型前置液體系的研發(fā)勢(shì)在必行。

在水泥漿比重設(shè)計(jì)中，考慮到封固段過(guò)長(zhǎng)和地層壓力的影響，同時(shí)，為保證地層封固質(zhì)量，領(lǐng)漿密度可控范圍太小。若比重過(guò)低，造成失水過(guò)大，很容易造成水泥漿返高不滿足甲方要求、封固質(zhì)量不好等固井事故。

由于長(zhǎng)期通井循環(huán)造成了井徑的極不規(guī)則，如52I、70HP井遇阻通井期都在一周以上，造成了大肚子，糖葫蘆井段，在保證施工安全的前提下，很難保證較高的替漿效率，從而影響固井質(zhì)量。

三、固井技術(shù)措施

1、下套管技術(shù)

下套管前，通井，確保井眼暢通，在通井循環(huán)過(guò)程中，充分循環(huán)洗井，同時(shí)調(diào)整泥漿性能，加入塑料小球，減少下套管的摩阻。在油層段套管上加入半剛性扶正器，其余井段間隔加入半剛性、彈性扶正器，確保套管下入后的居中度。要求下套管速度嚴(yán)格控制在10柱/小時(shí)內(nèi)，同時(shí)，每10根套管灌滿一次，確保套管下入順暢。

2、對(duì)比鄰井固井資料，確定水泥漿量

在沒(méi)有具體電測(cè)數(shù)據(jù)的情況下，我們根據(jù)該區(qū)塊相鄰井組固井測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，并考慮到大井斜對(duì)電測(cè)數(shù)據(jù)偏小的影響，返推井眼環(huán)容，同時(shí)，根據(jù)斯倫貝謝給出的平均電測(cè)井徑，綜合給出了每口井裸眼段水泥漿量附件15%的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，而在測(cè)固井返高后，也充分證明了水泥漿量的準(zhǔn)確性。

3、引入新型前置驅(qū)油沖洗液和隔離液

在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)固井前，我們水泥漿實(shí)驗(yàn)室分別試驗(yàn)了10%、20%、50%、100%不同配比的BJ、S104、WG168前置液驅(qū)替油基泥漿的實(shí)驗(yàn)，最后選定了BJ公司可降解的由清水、消泡劑（FP-9L）及分散劑（MCS-GS）配比組成的比重為1.01g/cm3的化學(xué)沖洗液（Chemical Wash）和由清水、消泡劑（FP-9L）、膠凝劑（GW-22）、表面活性劑（MCS-GS）及重晶石粉配比組成的比重為1.44g/cm3的加重隔離液。BJ公司的沖洗液和隔離液的沖洗效果明顯好于國(guó)內(nèi)幾種前置液驅(qū)油液體。

現(xiàn)場(chǎng)固井中，采用了8m3化學(xué)沖洗液+8m3加重隔離液的用法，使前置液的量在井眼中達(dá)到250m的沖洗量和250m的隔離清洗量，保證了前置沖洗液與地層紊流接觸時(shí)間大于7min，達(dá)到洗凈油膜的作用。

4、使用新型水泥漿體系

基于近平衡壓力固井技術(shù)，進(jìn)行了EDC井組水泥漿體系的設(shè)計(jì)。

2012年水泥漿體系配方：臨朐G高+1.0%S902（降失水劑）+0.6% SUS（分散劑）+0.1%SWX-1（消泡劑）。

領(lǐng)漿采用比重為1.64g/cm3、失水150ml/30min/6.9MPa水泥漿體系。尾漿采用比重為1.86 g/cm3、失水為48ml/30min/6.9MPa的水泥漿體系。

2012年測(cè)固井質(zhì)量后，52HP、52I井固井質(zhì)量均為良好，發(fā)現(xiàn)尾漿封固質(zhì)量較好，而領(lǐng)漿封固質(zhì)量一般。為找到提高固井質(zhì)量的方法，在多次召開(kāi)技術(shù)分析會(huì)后，研發(fā)了2013年新型水泥漿體系。

2013年新型水泥漿體系配方：臨朐G高+1.0%SYJ-4（降失水劑）+ 0.5% SYJZ-1（分散劑）+0.1%SYX-1（消泡劑）。

領(lǐng)漿采用比重為1.64g/cm3的般土水泥漿體系，配合使用PC-G80L降失水劑使用，使失水控制在50ml/30min/6.9MPa左右。尾漿采用比重為1.86g/cm3、失水為46ml/30min/6.9MPa的水泥漿體系。2013年測(cè)固井質(zhì)量后，70HP、30HP、31I井雙界面固井質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)。

5、現(xiàn)場(chǎng)固井技術(shù)措施

（1）活動(dòng)套管技術(shù)

下套管前改換500t長(zhǎng)吊環(huán)，方便在井口接好水泥頭后，活動(dòng)套管。在下完套管開(kāi)始循環(huán)后，上下活動(dòng)套管3m，確保清除粘附在井壁上的虛泥餅，保證固井膠結(jié)質(zhì)量。在注水泥漿和替漿過(guò)程中，全程活動(dòng)套管，直至碰壓，以此保證良好的頂替效率和膠結(jié)質(zhì)量。

（2）復(fù)合替漿過(guò)程控制

替漿控制是保證替漿效率的重要過(guò)程。我們?cè)诰畯奖容^規(guī)則（環(huán)容26.04l/m）的井段，采用了返速1.0m/s以上的90s/min的紊流頂替排量，在反復(fù)通井的井段，為控制大肚子、糖葫蘆井段的替漿效率，我們嚴(yán)格控制流體返速在0.25m/s以下的塞流頂替流型。在地層承壓能力的10.5Mpa內(nèi)，盡量使用紊流頂替，一旦壓力過(guò)高，直接降為塞流頂替，直至替漿結(jié)束。

四、總結(jié)與發(fā)現(xiàn)

（1）EDC項(xiàng)目由于井身設(shè)計(jì)和鉆井工藝技術(shù)的不同，造成了固井的特殊性。該類型井組固井的成功，也可以為接下來(lái)該井組的其余井，甚至同類型井的固井工作提供良好的范例和寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

（2）多種固井新技術(shù)措施的使用，提高了EDC項(xiàng)目的固井質(zhì)量，得到了外方的高度評(píng)價(jià)，為油田和公司創(chuàng)造了良好的信譽(yù)和可觀的利潤(rùn)。

參考文獻(xiàn)

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