文75X1井長裸眼長封固段小間隙小尾管固井實踐

覃 毅，吳永超，張玉平，李 歡，田寶振，白文濱，毛素梅，湯正輝

(1．渤海鉆探工程有限公司第一固井分公司，河北任丘062552;2．渤海鉆探工程有限公司油氣井測試分公司，河北廊坊065007)

1 工程概況

隨著油田不斷地開發(fā)，越來越多的油水井由于地質(zhì)及工程原因在經(jīng)過一定時期的生產(chǎn)后，在還具備一定產(chǎn)能的情況下無法繼續(xù)進行生產(chǎn)。小井眼開窗側(cè)鉆技術(shù)解決這個問題提供新的途徑，起到了使“死井復活”、提高采收率、降低成本的目的。

文75X1井是部署在文安斜坡史各莊構(gòu)造帶文75斷塊上位置的一口開窗側(cè)鉆井，使用120.65 mm鉆頭在139.7 mm套管2212 m處開窗側(cè)鉆，設(shè)計井深3376.28 m，實際完鉆井深是3376 m，井斜34.64°，井底位移507.03 m，穩(wěn)斜段長達925.77 m，鉆井周期和建井周期分別僅用17.67和28 d，全井安全無事故，創(chuàng)下區(qū)塊深部開窗側(cè)鉆井裸眼段最長、井深最深、施工時間最短3項新紀錄。裸眼段長達1164 m，下入95.3 mm尾管，懸掛器位置是2137.17～2134.99 m，要求封固段長度達1185.47 m，是一口典型的小間隙小尾管固井的成功范例，井身結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)見表1，采用聚磺鉆井液鉆進，其完鉆時性能為:密度1.26 g/cm3，馬氏漏斗粘度48 s，初/終切 1/2 Pa，失水量 3.0 mL/30 min，泥餅厚0.5 mm，含砂量0.2%，pH值8。

2 施工難點分析

深井小井眼小尾管固井難點如下。

(1)井深、尾管柱長、井斜角度大，套管居中度難以保證，套管安全下入井底難度大。

(2)由于穩(wěn)斜段較長，為保證套管順利下入、不出現(xiàn)新增風險，扶正器加放的難度較大。

表1 井身結(jié)構(gòu)

(4)要求封固段長，水泥漿量較多，且密度要求均衡、波動小，環(huán)空液柱壓力大，水泥漿的流動摩阻高于鉆井液，增大了地層漏失的風險。

(5)替量少，增加了計量的難度。

(6)由于尾管封固段長達1185.47 m，尾管懸掛器能否正常坐掛存在問題，同時巖屑極易堵塞懸掛器處，造成固井失敗。

若尾管懸掛失敗，也不能坐井底進行倒扣。所以實現(xiàn)固井的前提是尾管成功坐掛及“丟手”，若不能明顯判斷成功坐掛及“丟手”，則固井無法實施，即使盲目實施，也很可能造成“插旗桿”事故。

3 固井工藝技術(shù)

針對文75X1井小井眼小尾管固井施工難點，積極與油田公司、鉆井公司開展聯(lián)合攻關(guān)，從通井措施、水泥漿技術(shù)等方面著手，嚴把每個施工環(huán)節(jié)。

3．1 采取有效通井措施

固井前充分循環(huán)鉆井液，采用稠漿裹砂清除井內(nèi)沉砂，去除井壁虛泥餅，循環(huán)排量、壓力達到固井施工要求。

3．2 尾管入井管串結(jié)構(gòu)

引鞋+長套管1根+浮箍+長套管1根+浮箍+長套管1根+球座+95.3 mm長套管若干+尾管懸掛器+73.1 mm鉆桿若干。

3．3 扶正器安放方法

根據(jù)電測、通井情況，分段安放扶正器以提高套管居中度。在重疊段加2個扶正器，在2212～2900 m井段每5根套管加一個扶正器，2900～3066 m井段每2根套管加一個扶正器，3066～3240 m井段每4根套管加一個扶正器，3240～3296 m井段每2根套管加一個扶正器。

3．4 控制下套管速度

鉆具送放尾管進入裸眼段后，嚴格控制套管下放速度，防止“激動”壓力過高壓漏地層。

3．5 前置液技術(shù)

注入適量的FH－100L沖洗液及隔離液，改善膠結(jié)界面，提高第一、第二界面的膠結(jié)質(zhì)量。

3．6 水泥漿技術(shù)

優(yōu)選水泥漿性能，采用低密度高強度彈性防漏水泥漿體系，同時作好相容性實驗，優(yōu)化漿柱結(jié)構(gòu)，以保證施工安全，防止漏失［7］。根據(jù)文75X1井的實鉆資料、油氣顯示情況、封固段要求，采用防竄性能較好低密度高強度彈性水泥漿配方的漿柱結(jié)構(gòu)，水泥漿配方為:D級水泥+微珠(減輕劑)+微硅(增加強度與穩(wěn)定性)+降失水劑+分散劑+堵漏劑+彈性材料+膨脹劑+消泡劑+現(xiàn)場水;試驗條件:初始溫度15℃，最終溫度81℃，升溫時間40 min，初始壓力5 MPa，最終壓力40 MPa;試驗結(jié)果水泥漿性能為:密度1.52 g/cm3，流動度23 cm，稠化時間424 min，濾失量46 mL/30 min，析水0 mL，強度15.9 MPa;水泥漿、隔離液與鉆井液的相容性試驗:水泥漿與泥漿的相容性試驗采用的漿液是:水泥漿∶泥漿=7∶3，時間420 min(稀)，達到固井施工要求。

4 作業(yè)工況

下完套管后下鉆，然后開泵循環(huán)處理鉆井液，固井前鉆井液性能密度1.26 g/cm3，粘度53 s，初/終切1/4 Pa，失水量3.0 mL/30 min，泥餅厚0.5 mm，含砂量0.2%，pH值8.5。投球—坐掛—循環(huán)泥漿鉆井液，一切正常后進行管線試壓20 MPa。注FH－100L前置液2 m3，密度1.03 g/cm3;注華D水泥漿19.0 m3，平均密度1.52 g/cm3;壓膠塞0.5 m3，密度1.03 g/cm3;替鉆井液 5.4 m3，密度 1.26 g/cm3，排量 0.4 m3/min，壓力8 MPa;注入間隔液0.7 m3，密度1.00 g/cm3，排量0.4 m3/min，壓力9 MPa;替鉆井液3.5 m3，密度 1.26 g/cm3，排量 0.3 m3/min，壓力 14 MPa;使用鉆井液進行碰壓，替漿用量1.0 m3，密度1.26 g/cm3，排量0.3 m3/min，碰壓17 MPa。整個施工過程連續(xù)順利，水泥漿密度均勻穩(wěn)定，井下未發(fā)生漏失。

候凝72 h后，檢測固井質(zhì)量聲幅顯示，封固井段固井合格率100%，優(yōu)質(zhì)率高達92%，一、二界面膠結(jié)均為良好，固井質(zhì)量取得新突破，滿足后續(xù)工作要求。

5 認識與體會

(2)對泥漿降粘、降切，增強潤滑性，降低了下套管摩阻，保證套管順利到位，也可降低泥漿流動時的摩阻，有利于預防固井發(fā)生漏失的發(fā)生。

(3)良好的彈性低密度高強度水泥漿體系和合理的漿柱結(jié)構(gòu)，是保證固井質(zhì)量的關(guān)鍵。彈性水泥漿體系具有較好的防竄防漏性能，與泥漿和前置液有較好的相容性，對小井眼小尾管長封固段固井質(zhì)量提高效果顯著。

(4)分段合理安放彈性扶正器，徹底暢通井眼，為套管順利下入創(chuàng)造了有利條件。

(5)本工程形成了一套小井眼長裸眼長封固段小間隙小尾管固井技術(shù)，對類似工程有借鑒意義。

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