調(diào)整井固井工作影響因素及配套措施

劉文超

摘要：大慶油田經(jīng)過多年開發(fā)，大部分已經(jīng)進(jìn)入高含水階段，注水開采增多，為了提高老油田的產(chǎn)能，基本上布置了好幾次的調(diào)整井網(wǎng)，調(diào)整井?dāng)?shù)量日益增多，但是，調(diào)整井的固井工作影響因素眾多，存在很多工作難點(diǎn)，如何提高調(diào)整井固井質(zhì)量，特別是以優(yōu)質(zhì)的固井工作促進(jìn)老油田增儲(chǔ)上產(chǎn)，成為老油田勘探開發(fā)中需要探究的一個(gè)重要問題。本文對調(diào)整井和注水開采增多現(xiàn)狀下的調(diào)整井固井工作難點(diǎn)和影響因素進(jìn)行了分析，并對如何提高調(diào)整井固井質(zhì)量進(jìn)行探究。

關(guān)鍵詞：調(diào)整井;固井工作;老油田

一、老油田調(diào)整井固井工作影響因素及工作難點(diǎn)

1、老油田調(diào)整井固井工作的影響因素

一是客觀因素方面，主要包括井眼軌跡復(fù)雜，調(diào)整井中大肚子井等情況經(jīng)常發(fā)生，套管難以保證居中下入，部分井段的套管緊貼井壁造成套管與井壁間的空隙狹小，頂替及層間封隔難以有效實(shí)現(xiàn);地層狀況因素，裸眼井蠕動(dòng)地層、鹽膏層、大段裂縫等復(fù)雜情況大量存在，鉆井液變動(dòng)不力會(huì)加重井下復(fù)雜情況，鉆井液轉(zhuǎn)換時(shí)機(jī)不好掌握，泥餅質(zhì)量不高等都會(huì)導(dǎo)致井眼凈化程度低;裸眼井段長期注水開采導(dǎo)致地層壓力紊亂，極易出現(xiàn)“上噴下漏”情況，固井中的安全窗口窄，限制了注替排量，鉆井液頂替效率差;油田自然地質(zhì)情況復(fù)雜，缺乏井眼條件、地層溫度、循環(huán)排量變化等對水泥漿要求的變化，水泥漿使用中的設(shè)計(jì)針對性不強(qiáng);固井裝備存在限制，套管附件、管材、工作液體系材料配套程度等都存在差異，限制了固井質(zhì)量的提高^[1]。

二是主觀因素方面，完井設(shè)計(jì)缺乏地質(zhì)情況的針對性，缺乏對固井質(zhì)量影響因素的全面考慮;制定的技術(shù)規(guī)范與造價(jià)工作存在一定矛盾，而固井工作協(xié)調(diào)性和系統(tǒng)性較強(qiáng)，影響了固井質(zhì)量的提高;沒有充分考慮泥餅對固井二界面膠結(jié)質(zhì)量影響的考慮，沒有根據(jù)井眼條件和實(shí)際工況參數(shù)設(shè)計(jì)有針對性的水泥漿體系，沒有考慮溫度對入井流體流變性、摩阻產(chǎn)生的影響;沒有將固井后生產(chǎn)條件與環(huán)境對水泥石耐久性的腐蝕性和影響進(jìn)行考慮，缺乏對水泥環(huán)的跟蹤監(jiān)督，不能有效的指導(dǎo)固井設(shè)計(jì)工作。

2、老油田調(diào)整井固井工作的難點(diǎn)

大慶油田開采時(shí)間較長，油藏類型眾多，同一口油井也存在多套壓力系統(tǒng)，且油、水均處于活躍狀態(tài)，在地層間的相互竄通現(xiàn)象嚴(yán)重，固井工作中的漏失、油水竄問題較為突出，工作中還存在一些難點(diǎn)。一是地層壓力系統(tǒng)復(fù)雜，調(diào)整井都處于注水開采的主力油田區(qū)域，地層非均質(zhì)性和注采不平衡導(dǎo)致地層原有壓力系統(tǒng)被破壞，固井中水泥漿凝固過程常處于壓力動(dòng)態(tài)變化環(huán)境，施工難度大。二是井眼尺寸不規(guī)范，調(diào)整井鉆井經(jīng)常會(huì)因地層出造成井壁垮塌，導(dǎo)致井徑擴(kuò)大率升高，易出現(xiàn)S型井和大肚子井，固井時(shí)與水泥漿相互摻雜易降低頂替效率和二界面膠結(jié)質(zhì)量，甚至造成水竄通道引發(fā)水竄。三是極易漏失，老油田油井層位多、封固段長，存在環(huán)空液柱壓力高的問題，固井中容易出現(xiàn)井漏或上漏下竄問題。四是固井質(zhì)量難以保障，固井中要充分考慮淺薄油氣儲(chǔ)層間的竄通及其與老油層的竄通，還要保證全封固段固井的質(zhì)量，難度極大^[2]。

二、調(diào)整井固井工作的配套措施

調(diào)整井的固井工作是一項(xiàng)綜合性工程，需要采取有效措施降低各影響因素對質(zhì)量的影響，達(dá)到替凈、壓穩(wěn)及防止油竄水竄等問題發(fā)生的目的。

1、停注注采井泄壓

針對老油田注采不平衡、地層壓力紊亂、調(diào)整井固井壓力環(huán)境變化大的特點(diǎn)，為保證固井質(zhì)量，要在固井時(shí)實(shí)行短時(shí)間停采、停注，保證從鉆開油氣層到固井質(zhì)量檢測結(jié)束的時(shí)間范圍內(nèi)注采油井停注泄壓，為固井中水泥漿凝固提供靜態(tài)的壓力環(huán)境，減少壓力變化和油、氣、水的竄流變化對水泥環(huán)的干擾。

2、提高頂替效率

為提高頂替效率，要增大扶正器數(shù)量，對封固段每一根套管都安裝扶正器，保證注入水泥前井漿的低粘、低切力、低失水與薄泥餅要求，確定合理的接觸時(shí)間、頂替流速和流態(tài)，加強(qiáng)沖洗、隔離效果，通過旋轉(zhuǎn)活動(dòng)套管增強(qiáng)頂替效果。同時(shí)，要研究出適合區(qū)域地質(zhì)特征的前置液體系，確保沖洗液具備流動(dòng)性好、兼容性強(qiáng)、無固相等特點(diǎn)，沖洗干凈套管管壁濾餅與稠泥漿;要選擇具備一定黏度的隔離液，避免頂替過程中的地層漏失現(xiàn)象，并提高水泥漿與泥漿的兼容性，增強(qiáng)隔離緩沖作用，防止接觸混漿問題產(chǎn)生。

3、建立雙凝水泥漿體系

在同一口油井的固井工作中，如果僅使用一種水泥漿體系，因?yàn)榄h(huán)空上部的水泥要先進(jìn)行攪拌，所以在凝固后的強(qiáng)度要高于下部泥漿的強(qiáng)度，并且會(huì)率先發(fā)生體積收縮現(xiàn)象，下部的泥漿在發(fā)生收縮時(shí)，上部的水泥漿已經(jīng)停止了回落，導(dǎo)致上部的壓力不能有效的向下部傳遞，從而引發(fā)失重現(xiàn)象，導(dǎo)致竄槽問題發(fā)生。所以，要建立雙凝水泥漿體系，在固井工作中使用上部稠化時(shí)間長、下部稠化時(shí)間短的雙凝水泥漿體系，避免因?yàn)樯舷履Y(jié)強(qiáng)度不同等引發(fā)失重現(xiàn)象，對固井工作產(chǎn)生不利影響^[3]。

4、配套膨脹劑與套管外封隔器

通過膨脹水泥和套管外封隔器的配套聯(lián)合使用，可以杜絕人為橋堵等問題，使得膨脹水泥凝結(jié)發(fā)生膠凝失重和體積收縮引起靜液柱壓力降低時(shí)，膨脹水泥中的氣泡可以保持水泥柱的孔隙壓力，在密閉的環(huán)控條件下使水泥漿柱的壓力維持較長時(shí)間而不發(fā)生變化，從而增加界面膠結(jié)的強(qiáng)度。

5、配合使用低密度水泥與纖維

固井工作中，在上部采用漂珠、泡沫和粉煤灰等低密度水泥漿體系進(jìn)行封固，而下部則使用常規(guī)密度的水泥加入纖維，通過不同尺寸的纖維不同級配的固相顆粒所具備的差異化的填充作用，增強(qiáng)水泥漿體的流動(dòng)阻力，通過水泥漿的水化膠凝和未水化固相顆粒的填充作用，提高封漏性能和地層的承壓性能^[4]。

三、結(jié)論

綜上所述，大慶油田是開發(fā)時(shí)間較長的老油田，注水開采和調(diào)整井布置力度不斷加大，調(diào)整井作為實(shí)現(xiàn)老油田增產(chǎn)上產(chǎn)的重要措施，其固井質(zhì)量對于后期的勘探開采效果會(huì)產(chǎn)生重要影響，本文通過對其影響因素、工作難點(diǎn)及對策措施的探究，對調(diào)整井固井工作進(jìn)行了有益探究。

參考文獻(xiàn)

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[3]薛峰.固井質(zhì)量測井評價(jià)研究[J].科技信息，2009（26）.

[4]張宏軍，楊亞新，林晶.高強(qiáng)超低密度水泥漿體系研究[J].鉆采工藝，2006（06）.