水平井固井關(guān)鍵技術(shù)的嘗試性實踐

孫世超蔡雨格(大慶鉆探鉆井技術(shù)服務(wù)二公司固井分公司，吉林松原138000)

0 引言

國內(nèi)石油開采業(yè)的發(fā)展如今正面臨著開采環(huán)境越來越差的問題，許多油藏因為自身的儲層物性和埋藏深度比較特殊，所以無法應(yīng)對直井開采要求。對此有必要利用水平井鉆井開采技術(shù)，這種方法能夠很好的控制生產(chǎn)成本。當(dāng)然該技術(shù)的應(yīng)用需要考慮鉆井液驅(qū)替效率、下套管串以及井眼狀況差一類的狀況。以上問題對于水平井固井質(zhì)量的影響十分突出，會導(dǎo)致施工效率降低。為了解決這一情況就需要加強水平固井技術(shù)研究，提升技術(shù)水平，保障水平固井技術(shù)能夠發(fā)揮最大價值。

1 水平井固井技術(shù)

(1)井眼凈化。為了確保套管能夠順利到達(dá)井下位置就需要做好井眼凈化工作。套管下入之前需要根據(jù)有關(guān)規(guī)定組織生產(chǎn)，要嚴(yán)格控制通井作業(yè)內(nèi)容和部分。水平井的造斜段、水平井段以及阻卡井段要使用劃、沖一類的方法確保水平井井眼足夠通暢。實踐中要根據(jù)具體情況使用短起下鉆與分段大排量循環(huán)結(jié)合方法提升井眼規(guī)則性。除此之外這種做法還能夠破壞井下的堆積巖屑床[1]。在鉆頭到達(dá)井底之后要盡量增加鉆井液循環(huán)力度，以免振動篩出現(xiàn)砂子這種物質(zhì)。要確保井底的碎屑能夠被鉆井液運送到地表。對于水平井大斜度和水平段，可以用下放塑料球的方法，通過這種手段控制套管摩擦阻力。

(2)套管設(shè)計

①彎曲半徑。通常來說水平井造斜段的井眼曲率非常高，為了保障下管順利就需要精準(zhǔn)精算彎曲半徑，確保彎曲半徑小于井眼的彎曲情況，確保套管下入順利。

②阻力監(jiān)測。鉆井過程中套管下入會受到彎曲井段局部阻力帶來的井壁、套管摩擦力。水平井全角變化對于局部阻力的影響十分明顯[2]。全角變化受水平井經(jīng)驗影響。套管下入過程需要考慮其和井壁的摩擦系數(shù)問題。引發(fā)摩擦的原因很多比如井眼巖屑床、泥漿等等。摩擦系數(shù)的計算十分復(fù)雜，屬于綜合性系數(shù)。一定要經(jīng)過測試、對比與分析后判斷摩擦系數(shù)，不斷修正與調(diào)整，保障準(zhǔn)確性，確保套管下放順利。

2 配套技術(shù)研發(fā)

(1)漂浮頂替固井。該技術(shù)就是往套管內(nèi)添加漂浮接箍。用這樣的方式使其內(nèi)部出現(xiàn)一定浮力減少下放套管過程中遇到的摩擦阻力，可以讓套管更加順利地下放。這種工藝和傳統(tǒng)工藝最大的不同就是不需要額外的設(shè)備，并且對套管的組合影響也不大。使用該技術(shù)的過程中操作十分簡單。另外該技術(shù)的特點包括，能夠很好的控制扶正器數(shù)量，從而提升套管局中度。此外該技術(shù)能夠提升扶正器半徑[3]。使用自導(dǎo)式扶鞋引導(dǎo)套管的有效下入。該技術(shù)可以和半剛扶正器搭配使用控制套管下落側(cè)向力與阻力。

(2)沖洗液與隔離液。大部分水平井的井段都非常的長，為了進一步提升水平井固井質(zhì)量，就需要使用能夠有效改善井內(nèi)潤滑效果，減少阻力的隔離液。這種技術(shù)需要根據(jù)實際狀況，結(jié)合鉆井液特征合理匹配隔離液和沖洗液。

眾所周知沖洗液失水性很低，所以沖洗液能夠有效沖刷水平井泥餅，隔離水泥漿和鉆井液，保障水泥漿膠結(jié)質(zhì)量。

另外水平井固井環(huán)節(jié)要用隔離液隔離鉆井液和水泥漿。在隔離液的作用下水平井表面呈現(xiàn)了保護膜，能夠有效隔離與應(yīng)對地層水和油氣層被泥漿的影響。減少了水平井作業(yè)緩解底層水與油氣被入侵的問題。

3 固井水泥漿

(1)優(yōu)選泥漿。為了保障工程質(zhì)量在實踐中你就需要用到高質(zhì)量水泥漿。因為水平井十分特殊，所以為控制與解決過去水平井固井質(zhì)量差的問題，所用的水泥漿能力就需要具備下述條件。首先要確保水泥漿具備足夠的頂替效果，水泥漿流動度要大于22厘米。其次要有效控制水泥漿析水問題發(fā)生，以此保障水泥漿密度足夠穩(wěn)定。另外要確保泥頁巖能夠不出現(xiàn)水化膨脹這種情況，要控制API失水，確保其小于50毫升。最后為進一步提升水平井作業(yè)安全性，防止施工中出現(xiàn)油入侵、氣入侵、水入侵一類現(xiàn)象發(fā)生，要嚴(yán)格控制水泥漿稠化時間，保障其一直穩(wěn)定與合理。

(2)泥漿性能控制。為了確保水平井固井的質(zhì)量滿足使用要求，就需要做好水泥漿固相含量控制。當(dāng)然該環(huán)節(jié)也是為了能夠有效解決水泥漿失水問題。達(dá)成這一目的的方法是在水泥漿中加入晶體微膨脹劑，該材料可以有效應(yīng)對泥漿收縮問題，讓泥漿微微膨脹，提高泥漿膠結(jié)質(zhì)量。這樣水泥漿就可以很好地封堵地層。

4 結(jié)語

在科技的支持下如今我國水平井固井這種技術(shù)已經(jīng)獲得了矚目的成就和成績?？墒窃谑褂盟骄叹@種技術(shù)的過程中問題仍舊十分突出。為了盡可能提升水平井固井質(zhì)量，就需要嚴(yán)格參照實際狀況，深入研究關(guān)鍵技術(shù)，了解工程實際所需和各種材料特征，這對提升我國水平井固井有效性來說意義重大。