提高石油固井施工質(zhì)量的技術(shù)措施分析

吳傳高

摘 要：石油的鉆井工程非常復(fù)雜并且具有很強(qiáng)的系統(tǒng)性。隨著人們對(duì)石油的需求量越來(lái)越大，石油的開采越來(lái)越深入，這也使得開采的危險(xiǎn)系數(shù)增大。其中，石油的固井能夠影響鉆井、完井、采油等過(guò)程。因此，保障石油固井的質(zhì)量顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：石油固井；質(zhì)量；影響因素；改進(jìn)措施

隨著科技的不斷發(fā)展，逐漸加大石油的開采力度使得油氣資源越來(lái)越少，開采也變得越來(lái)越困難，這時(shí)固井質(zhì)量顯得極其重要。目前人們對(duì)固井質(zhì)量的重視程度越來(lái)越高，需要采取有效措施提高石油固井的施工質(zhì)量，相信在大家的共同努力下，石油固井的質(zhì)量一定會(huì)得到保證，我國(guó)的石油采收技術(shù)也會(huì)更上一層樓。

1.固井作業(yè)施工概述

常見固井施工，是把調(diào)和好的水泥漿灌入預(yù)備套管，以便封堵很易泄露的這類地層、很易塌陷的地層、偏復(fù)雜的油氣層。這種固井施工，規(guī)避了層級(jí)之間的泄露，建構(gòu)了順暢的油氣路徑。它便利了各時(shí)段的油氣管控，增添原有的采收率。固井施工步驟，含有初始的下套管、后續(xù)注入水泥。它關(guān)涉很多細(xì)節(jié)，固井作業(yè)獨(dú)有的特性含有如下的層級(jí)：第一，固井是一次性的。若沒能保障質(zhì)量，則很難去彌補(bǔ)。即便采納了特有的擠水泥，也耗費(fèi)偏多的物力，帶來(lái)偏多損耗。第二，固井流程帶有偏大的隱蔽特性，多被安排于井下，潛藏偏大風(fēng)險(xiǎn)。固井質(zhì)量緊密關(guān)系著采掘時(shí)間、區(qū)段油田年限。第三，固井耗費(fèi)的時(shí)段很長(zhǎng)，耗費(fèi)金額很多。工序融匯了復(fù)雜的細(xì)化內(nèi)容，技術(shù)總量很大。

2.影響石油固井質(zhì)量的因素

2.1鉆井液

對(duì)固井的質(zhì)量產(chǎn)生影響的包括鉆井液的質(zhì)量問(wèn)題。鉆井液的失水、密度、黏度等本身就是比較多變因素，致使固井質(zhì)量方面會(huì)產(chǎn)生影響。比如在浮力效應(yīng)發(fā)生時(shí)，固井質(zhì)量會(huì)發(fā)生變化。而且在鉆井液的密度方面也要進(jìn)行把控，將其把控到一個(gè)較低的范圍內(nèi)，可以保證固井質(zhì)量。將鉆井液的切力控制到非常低的范圍內(nèi)，可以減少失水量，并使黏度保持到適中的程度。

2.2地層巖性

在以往的調(diào)查過(guò)程中，石油固井的第二界面通常會(huì)是水泥環(huán)以及地層，然而對(duì)于水泥環(huán)和地層之間的特殊地層巖性應(yīng)當(dāng)給予高度重視，這是因?yàn)榈貙訋r性可以對(duì)固井質(zhì)量產(chǎn)生影響。由于時(shí)間不斷的推移，油井不斷地受到地層壓力的影響，同時(shí)發(fā)生滲水，就會(huì)將地層的膠結(jié)的密實(shí)度降低，從而影響固井質(zhì)量。地層巖性和地層的聲速也息息相關(guān)，聲速的快慢影響著水泥膠結(jié)的質(zhì)量。在注水過(guò)程中，常常會(huì)發(fā)生水分流失，造成裂縫的現(xiàn)像，這是因?yàn)榈貙泳哂形浴Ｈ欢霈F(xiàn)裂縫會(huì)使得鉆井出現(xiàn)坍塌的現(xiàn)象。為了確保固井能夠具備高質(zhì)量，并且有較高的穩(wěn)固性，需要以實(shí)際情況為依據(jù)，根據(jù)不同位置的固井，不同的裂面程度，時(shí)刻關(guān)注巖層活動(dòng)局部的壓力變化，盡量使層面斷裂發(fā)生的概率降低。

2.3水泥漿

水泥漿發(fā)生分層沉淀也是影響固井質(zhì)量的現(xiàn)象之一，在層巖中水泥漿發(fā)生分層沉淀后若能及時(shí)凝固就不會(huì)對(duì)固井質(zhì)量產(chǎn)生影響，否則層面會(huì)產(chǎn)生一些裂縫，進(jìn)而對(duì)固井質(zhì)量產(chǎn)生影響。下面兩個(gè)因素則是水泥漿不能按時(shí)凝固的主要原因：外在因素：水泥漿的環(huán)空返速和封固段的真實(shí)長(zhǎng)度可以影響水泥漿的凝固。將環(huán)空返速進(jìn)行最大限度的提升，可以有效提高固井質(zhì)量。內(nèi)在因素：水泥漿的密度和流動(dòng)性是影響固井質(zhì)量的水泥漿的內(nèi)在因素，在把水泥漿的密度進(jìn)行充分增強(qiáng)的情況下，固井的質(zhì)量可以明顯的被提升。除此以外，在水泥漿的把控流動(dòng)性方面也是一項(xiàng)非常艱難的問(wèn)題，應(yīng)結(jié)合固井的實(shí)際情況，其注入速度控制也要根據(jù)實(shí)際情況再定。

3.提高石油固井施工質(zhì)量的技術(shù)措施

3.1優(yōu)化固井施工設(shè)計(jì)

固井施工的關(guān)鍵技術(shù)是下套管和注水泥兩個(gè)過(guò)程，依據(jù)井身結(jié)構(gòu)不同，優(yōu)化設(shè)計(jì)不同的套管，如對(duì)表層套管、油層套管的固井，達(dá)到預(yù)期的固井施工效果。通過(guò)對(duì)井筒情況的分析，優(yōu)化固井施工設(shè)計(jì)，按照固井巖石的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，優(yōu)化設(shè)計(jì)固井水泥漿，對(duì)施工工序進(jìn)行仔細(xì)的研究，確定最佳的水泥漿凝固時(shí)間，保證達(dá)到預(yù)期的固井施工質(zhì)量。

3.2加強(qiáng)固井施工過(guò)程監(jiān)控

固井施工過(guò)程中，依據(jù)固井施工設(shè)計(jì)的要求，組織施工。對(duì)固井施工過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，加強(qiáng)固井施工的質(zhì)量監(jiān)督和管理，才能達(dá)到設(shè)計(jì)的固井施工質(zhì)量。在地質(zhì)條件和井身結(jié)構(gòu)不變的條件下，通過(guò)優(yōu)化固井技術(shù)措施，提高固井施工的質(zhì)量。對(duì)地層實(shí)施制漏堵水技術(shù)措施，防止更多的水對(duì)固井施工產(chǎn)生影響。提高地層的承載能力，方便水泥漿的固結(jié)，形成穩(wěn)固的水泥環(huán)，達(dá)到平衡固井的技術(shù)要求。研制高性能的水泥漿體系，防止腐蝕的影響，提高水泥環(huán)的強(qiáng)度，將套管的防腐技術(shù)轉(zhuǎn)移為水泥環(huán)的防腐處理，達(dá)到最佳的固井施工效果。優(yōu)選水泥漿，使其達(dá)到更高的強(qiáng)度，防止水泥漿竄槽，影響到水泥返高，同時(shí)對(duì)井筒的使用壽命產(chǎn)生影響。優(yōu)化設(shè)計(jì)長(zhǎng)裸眼井的固井施工設(shè)計(jì)，增加水泥漿的用量，形成穩(wěn)固的長(zhǎng)水泥環(huán)，封固井壁和套管之間的環(huán)形空間，增加井壁的穩(wěn)定性。加強(qiáng)對(duì)套管的防腐處理，提高水泥石的防腐性能，研究水泥漿的防腐體系，開發(fā)防腐性能好，防竄性能優(yōu)良的水泥漿體系，將其應(yīng)用于固井施工中，達(dá)到設(shè)計(jì)的固井施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

3.3提高注水泥質(zhì)量的技術(shù)措施

為了提高固井施工的質(zhì)量，需要防止水泥漿竄槽，應(yīng)用高壓的水泥車，將固井水泥注入到指定的位置，形成設(shè)計(jì)的水泥返高，達(dá)到預(yù)期的固井施工的質(zhì)量。防止水泥漿在固結(jié)過(guò)程中，高壓油氣水的侵入，而影響到固結(jié)的時(shí)間，從而對(duì)水泥環(huán)的強(qiáng)度產(chǎn)生影響。通過(guò)憋壓堵漏的方式，有效地防止水泥竄槽情況的發(fā)生。對(duì)水泥漿體系進(jìn)行優(yōu)選，優(yōu)質(zhì)的水泥漿材料和優(yōu)化的施工工序，是提高固井質(zhì)量的關(guān)鍵措施。尤其針對(duì)長(zhǎng)裸眼井筒的固井施工設(shè)計(jì)，保證固井水泥環(huán)的長(zhǎng)度滿足固井的技術(shù)要求，預(yù)測(cè)水泥漿的漏失情況，對(duì)下套管的質(zhì)量進(jìn)行控制，通過(guò)高效的注水泥固井施工，達(dá)到設(shè)計(jì)的固井施工質(zhì)量，滿足鉆井作業(yè)的需要。

4.有序管控固井施工準(zhǔn)備

4.1 必備安全規(guī)程

真正施工以前，應(yīng)齊備必備的用品，明晰彼此職責(zé)。安裝各類配件，確保不會(huì)遺漏。選購(gòu)進(jìn)來(lái)的考克及多樣閥門都應(yīng)靈活。慎重查驗(yàn)配件，維持常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)。依據(jù)擬定好的規(guī)程來(lái)查驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)，調(diào)和水泥漿特有的初始密度。固井應(yīng)當(dāng)連續(xù)，規(guī)避中途暫停。固井場(chǎng)地要建構(gòu)搭配的隔離地帶，規(guī)避掉落傷人。

4.2 識(shí)別漿液密度

現(xiàn)有的水泥車配有成套的管控裝置、自動(dòng)漿液混合。從初始的人工查驗(yàn)變更至微機(jī)顯示。屏幕會(huì)凸顯各時(shí)段的漿液粘稠狀態(tài)。這類操作便捷，提升了原有的自動(dòng)水準(zhǔn)。擁有先進(jìn)機(jī)械，就應(yīng)強(qiáng)調(diào)管控，發(fā)揮應(yīng)有成效。勤于保養(yǎng)查驗(yàn)，一旦發(fā)覺弊病則著手予以修補(bǔ)。固井步驟之中，水閥及成套閥門很易卡住，導(dǎo)致達(dá)標(biāo)失敗。應(yīng)當(dāng)慎重養(yǎng)護(hù)，精心予以維持。

4.3 應(yīng)注重的事宜

固井步驟之中，應(yīng)備有足量的水體，以便供應(yīng)離心泵。應(yīng)慎重查驗(yàn)各類手勢(shì)，保障動(dòng)作精準(zhǔn)。后續(xù)供應(yīng)時(shí)，不可缺失供水。配套的壓風(fēng)機(jī)、立式架構(gòu)的裝置、其他灰罐車都應(yīng)維持完整。銜接著的管線要規(guī)避刺破，閥門靈活運(yùn)轉(zhuǎn)。水泥車搭配著的泵體也應(yīng)靈活，顯示精準(zhǔn)數(shù)值。對(duì)于獨(dú)特地層。等待井口返出足量的泥漿，再去增添排量。慢慢經(jīng)過(guò)這一獨(dú)特的層級(jí)，以此封固油層。

5.結(jié)論與認(rèn)識(shí)

提高石油固井施工質(zhì)量，必須重視固井施工設(shè)計(jì)，嚴(yán)格執(zhí)行固井施工的操作程序，不斷提高固井施工的質(zhì)量，才能滿足油氣田開發(fā)的要求，使其達(dá)到最佳的固井施工質(zhì)量，延長(zhǎng)井筒的服役時(shí)間，降低油氣田生產(chǎn)的成本，才能提高油氣田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。

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