关于水平固井技术的探究

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提升水平井固井质量的技术对策分析

提升水平井固井质量的技术对策分析固井质量的直接影响着水平井的生产寿命，因此要深入分析水平井固井质量的影响因素，并根据影响因素从井眼准备、管串设计、水泥浆性能及固井工艺方面制定相关对策来提高水平井的固井质量。

标签：影响因素;提升对策;水平井水平井因其自身的施工工艺特点，与直井在固井工艺和技术上又有非常大的差别，所以固井质量优质率和合格率多年来一直都比较低，因此需要对水平井固井质量的影响因素进行深入、细致地分析，才能制定出相应的技术对策来提高水平井的固井质量。

1 影响水平井固井质量因素分析1.1 套管难以安全下入水平井套管的下入过程中套管与井壁之间的摩擦阻力会非常大，影响套管的安全、顺利下入。

同时地层沉积过程中油层的发育方向上和深度上并不是一成不变的，因此水平井在钻井施工过程中为了保证最大限度地钻遇油层，必须根据地质导向的要求随时进行井眼轨迹的方向和深度上的调整，这种调整使井眼轨迹呈现波浪起伏状态，这样不仅给钻井施工带来困难，同时也会固井施工带来非常大的困难，影响水平井套管串的安全下入和质量。

1.2顶替效率低水平井由于井斜角的存在，因此套管串在井筒内的受力情况也发生了非常大的变化，使套管串在重力方向上的受力不再是轴向的，而是径向的，特别是在水平段中，没有扶正器的套管几乎是躺在下井壁上的，导致套管串出现非常大的偏心，因此套管与下井壁之间的顶替效率就特别低，影响水平井水平段的固井质量。

在添加了套管扶正器的管串结构中，由于扶正器的存在，会使套管居中度有一定的改善，但同时使套管的受力也发生了变化，特别是在井眼起伏、不规则的井段套管的受力就难以应用理论计算来求得，因此这一时期的套管可能偏向井壁的任何一个方向，使偏向井壁的那一侧的顶替效率变低，甚至为零，影响水平井的固井质量。

1.3胶结质量差水平井钻井一个最大的安全隐患之一就是存在岩屑床，无论你采取何种方式进行钻井施工，岩屑床都会存在，只是岩屑床形成的厚度不同而已。

探究水平井套管固井关井工具的原理和应用

探究水平井套管固井关井工具的原理和应用为了对水平井的套管固井关井工具进行分析，要予以整体构造的详细探究，明确其具体原理，并按照一定的技术指标，予以实践的充分应用，在保证关井工具充分应用的条件下，也能避免水泥塞存留问题的增加。

下文中，对水平井套管固井关井工具做出探讨。

标签：水平井;套管;固井;关井工具开发致密油藏过程中，使用水平井压裂为其中的主要方式，该技术在当前被广泛应用，但是，套管固井存在一定特殊性，在完成固井工作后，无法促使浮箍浮鞋的有效应用，达不到断流，常常引起水泥塞存留现象，不利于后期施工。

所以，为其提供一套完善的关井工具，能加强问题的充分解决。

1 水平井套管固井关井工具的构造水平井的套管固井关井滑套组成部分为本体、外壳、内壳和胶塞。

其中，本体结构中的接头螺纹的使用，其型号需要和套管型号匹配，一般情况下，主体的壁厚为总尺寸的两倍，保证具备较强的抗压力。

在内部，还需要增加预留孔，使其与外壳的螺纹连接。

在外壳上，和本体连接的螺纹也增加了密封环和循环孔。

对于内壳，在与外壳进行连接中，是利用稍钉来实现的，也会和密封环相互配合，这样不仅会发挥良好的密封性，也具有一定的整体性。

对于胶塞的前部分，还存有专门使用的碰压头，其与内壳能够有效完成碰压[1]。

2 固井关井工具的基本原理对于水平井的套管固井关井工具原理，是在下套管完成后，结合具体的工作要求，将关井阀安装在人工井的底部位置，随着固井作业的实施，前置液和水泥都会通过关井阀的循环孔，维持在循环状态，当水泥全部进入后，增加胶塞完成工作。

3 固井关井工具的技术指标和评价对于水平井的套管固井关井工具的各个技术指标，其多为金属构件，在本体构件选择中，其抗压水平不能在70MPa以下。

如果是稍钉材质，多选择为45#号钢。

还需要选择橡胶构件，剪切压差在5-10MPa。

对于循环孔的截面尺寸，也要按照一定的标准进行选择。

在关井工作完成后，抗压水平要控制在30MPa以上[2]。

胜利油田水平井固井新技术

胜利油田水平井固井新技术随着胜利油田油气勘探的深入开展，水平井固井已成为胜利油田水平井建设中不可或缺的技术。

然而，传统的水平井固井技术在使用过程中，存在着固井时效性、耐高温高压、蠕变性等问题。

为了解决以上问题，胜利油田开始运用新型水平井固井技术，此技术在实践中显示了出色的效果。

下面，将详细介绍一下胜利油田水平井固井新技术。

一、技术原理胜利油田水平井固井新技术基于无机胶凝材料。

其独特的组分特点使其具备科学的胶凝机理和特殊的固化反应性能。

与传统水平井固井材料不同，新型水平井固井材料不会因为温度或压力等因素的影响而导致材料老化或者变形等不良反应。

此外，新型水平井固井技术也能很好地满足水平井对固井药剂的耐高温性的需求。

二、技术优势1. 提高固井质量，延长固井效果的时间：新型水平井固井技术以其优异的胶凝稳定性，能迅速达到水平井固井的需求，提高固井质量，并将固井效果时间从传统的两年以上延长到三年或以上。

2. 提高水平井完井质量: 新型水平井固井技术运用无机胶凝材料，它具有与岩石共同的强度和变形特性；在固井过程中，在孔隙中形成的胶体阻止了注入液体进入孔隙，从而能够提高水平井完井质量。

3. 提高耐高温性能：新型水平井固井技术可以在高温高压下维持固化反应，耐硬度溶解，最大程度地减少了固井药剂受到升温等因素影响而影响固井质量的可能性。

4. 提高适应性：新型水平井固井技术能够适应不同类型的岩层以及水平井中的不同作业环境。

在不同的岩层中运用，有很好的固井效果，不会出现蠕变，提高了固井的稳定性。

三、应用前景新型水平井固井技术以其可重复使用性、环保性以及较长的固井效果时间而被广泛应用于胜利油田的水平井建设中，且已取得明显的效果。

在未来的水平井建设时，新型水平井固井技术的运用将成为胜利油田水平井建设中的重要技术手段之一。

总之，新型水平井固井技术以其强的适应性、稳定性和优异的延长固井效果的时间等优点，成功地将固井效果的稳定性和工程经济性相结合，为胜利油田水平井建设注入了新的活力。

水平固井技术的国内外发展探究

现代商贸工业ＭｏｅｎＢｓｅａｅＩｄｓｙｄｒｕｉｓＴｒｄｕｔｎｓｎｒ
２１００年第１２期
水平固井技术的国内外发展探究
赵志军
（大庆钻探工程公司钻井生产技术服务二公司，龙家大庆１８０）黑３００摘要：国内外水平井固井工艺技术进行了全面、致的调研，绍了国外水平井和大斜度井固井工艺，对细介可供现场工程技术人员借鉴，以提高国内水平并固井工艺技术和整体效益。关键词：平井固井；水关键技术；展进
岩控制问题。观测发现，采面切眼在采用锚、、、配经济上是合理的，全上是可靠的。在工作面切眼进行试综网喷索安
合钢带等联合支护技术后，巷道围岩变形速度较快；顶板离验获得成功，明对综采工作面切眼扩面的施工工艺有一证
提高大斜度井和水平井固井质量的设计和施工新技术，２４５技术套管固井油气层保护技术，平均单井原油产量研４．使制了相关的技术装备。提高１２，得了较好的效果。改进后的水泥伞一分级箍４取
层仪的监测数据表明，板的松动离层变化也较小，道整定的借鉴作用。全部实现综合机械化采煤，个工作面都顶巷每体支护效果较好。综采面切眼在采取锚、、、配合钢要进行切眼扩面，此使用采煤机扩面取得了较好的技术网喷索因带等联合支护技术后，传统的钢棚支护相比取得了明显效益。实践表明，用锚、、、配合钢带的锚杆支护技与采网喷索的技术经济效益：少了巷道支护的材料、护等费用，减维节术，功控制了大断面切跟粉砂质泥岩顶板难以维护的技成约成本；短了切眼的施工工期，眼空间增大，采设备术难题，有效地控制了巷道的围岩变形，得了较为明显缩切综并取的运输、装速度得到明显提升，于矿井实现高产高效。的技术经济效益。安利改善了巷道的围岩状况，过集中布置放水孔、孔径锚索通小补强支护等措施减弱地下水对切眼粉砂质泥岩顶板的弱化

水平井固井技术研究与应用

水平井固井技术研究与应用水平井技术已成为油田增加产量,提高采收率的一项重要手段,在新油田、老油田调整挖潜上,广泛应用并取得了显著的效果。

为确保水平井固井质量,开展了从井眼准备、固井水泥浆体系等研究,形成一套较成熟的固井完井技术,有力地保证了水平井固井质量。

标签：浅层;水平井;井身结构;完井随着吉林油田勘探开发的不断深入,以及勘探开发难度不断增大,剩余石油储量中,低渗透及特低渗透油藏不断增多。

以往油藏中采用常规钻井开发手段,单井产量低,而且由于采用直井注水收效甚微,导致产量递减快,经济效益差。

而特低渗透油藏开发的方向就是最大幅度提高单井产量,同时尽可能降低地开发成本,提高特低渗透油藏的整体开发效益。

因此,在对油藏认识清楚的基础上,大力加强注水及压裂增产改造技术提高特低渗透油藏的单井产量,才能使有限资源达到合理开发和利用。

1 固井技术难点及存在问题1.1 井身结构由于水平井和大斜度井在地下轨迹的特点,下入的套管可能承受地层纵向下塌应力,为此水泥环空支撑作用尤其重要。

在水平井和大斜度井中往往难以判别是生产层出水还是入水,或是环空窜通引起出水,因此对水平井和大斜度井固井有特殊的要求:(1)为射孔提供均匀的环空及充填良好的水泥介质;要求形成连续而又坚固的水泥环,支撑和保护套管,同时支撑并巩固不坚定的砂岩层;(2)封隔注水泥井段内各组产层和其他渗透性岩层,防止层间窜通。

1.2 注水泥特点和技术关键(1)为了有效地清除大斜度及水平井段井筒下侧岩屑,避免出现岩屑床问题而使用高粘切钻井液体系,增加了水泥浆顶替效率的难度;(2)泥浆在大斜度及水平井段中凝固时,由于重力作用,易在井眼上侧形成游离液通道,引起油、气、水窜等问题;(3)套管在自重作用下,易靠近井壁下侧形成严重的偏心,套管居中难度大,降低了水泥浆的顶替效率。

1.3 注水泥的技术措施(1)控制水泥浆失水小于50ml/30min的范围内;(2)控制水泥浆固相颗粒的沉降稳定性;(3)设计亲水的隔离液,从而使水泥与地层和套管胶结有良好的强度。

水平固井技术的国内外发展探究

水平固井技术的国内外发展探究对国内外水平井固井工艺技术进行了全面、细致的调研,介绍了国外水平井和大斜度井固井工艺,可供现场工程技术人员借鉴,以提高国内水平井固井工艺技术和整体效益。

标签：水平井固井;关键技术;进展固井作业是油气井钻井工程中最重要的环节之一,水平井(大斜度井)固井技术由于水泥浆顶替问题等因素影响而与直井有很大的差异,固井成功率低且费用高,长水平段固井更是高难度作业。

在水平井技术发展初期,国外采用后期射孔完井的水平井很少,对大斜度井和水平井固井的研究不多。

但为了持续发挥水平井的综合经济效益,很多石油公司和专业固井公司开展了技术攻关,已形成了一套提高大斜度井和水平井固井质量的设计和施工新技术,研制了相关的技术装备。

1 国内水平井固井新技术1.1 套管漂浮技术在渤海湾的6口大位移延伸钻井后固井的成功作业,说明了大位移延伸段(311.15井眼)固井的关键技术——套管漂浮技术,即用“盲板浮鞋+漂浮接箍”实现套管漂浮;用双弓扶正器保证套管居中、减少下套管的摩阻;用滚轮扶正器降低界面摩擦系数;用Cem SAIDS固井仿真软件进行摩阻预测。

为提高顶替效率,保证固井质量,采用双速替钻井液技术,实现紊塞流上返;采用海水顶替液,实现套管的浮力漂浮。

1.2 水平井固井油气层保护技术以前在用244.5技术套管固井时,油层已打开,水泥对油层污染严重,而且固技术套管时未采取油气层保护措施,产量较直井提高不明显。

为解决此问题,国内研究使用了244.5技术套管固井油气层保护技术,使平均单井原油产量提高142%,取得了较好的效果。

改进后的水泥伞—分级箍两级注水泥防漏固井工艺,分两级固井。

一级封固,先固水泥伞以上30m,凝固后再用打开式分级箍进行二级固水泥到井口。

水泥伞的优点是,防止水泥浆直接冲击油气层,达到防止压漏地层、保护油气层的目的。

在施工的8口井中均取得较好的效果。

2 国外水平井固井工艺技术HALIBURTON和EXXON公司对水平井固井提高钻井液顶替效率总结了一系列的措施:如:对于井斜角在45°以上的井眼,为满足钻井液悬浮岩屑的要求,钻井液的屈服值应达0.75-1.5kg/100m2。

水平井固井技术探讨

水平井固井技术探讨摘要：结合某水平井钻井施工实际，围绕固井质量要求，重点从固井施工工艺技术与要求、水泥浆体系、套管柱以及完井，对该水平井固井施工技术进行了论述。

关键词：固井工程；固井施工技术；水平井某水平井优质储量失控，有必要钻更新井。

设计更新井控制含油面积0.06km2，预测油层有效厚度4m，石油地质储量3.96×104t。

构造高部位应是水平井平面位置的最佳选择。

目前的水平段设计位于构造较高位置。

油层有效厚度4.0m，控制3.96×104ｔ的地质储量，可控制0.86×104ｔ的可采储量。

考虑油层顶底层蒸汽热损失，油层越薄，热采水平井纵向位置越靠近油层中部，本块为薄层油藏，目的层砂层厚度为5.1m，依据热采水平井无因次距顶距离优化结果，水平井略在油层中部偏下。

数模研究表明，开发效果随长度的增加变好，但蒸汽干度损失越大，而且随长度的变长增加效果越来越不明显，考虑井区的实际情况，既要占领构造的较高部位，又要在现有稠油开发方式能波及到的范围内，另外类比了相类似区块已钻水平井的合理长度，本井水平段的长度设计200m。

现就固井施工技术作一探讨。

1固井质量要求采用分级箍免钻塞工艺固井，固井工艺要满足热采要求，预计开发目的层井段1100～1370米（斜深），要求油层套管固井水泥返高至地面，固井第一界面和第二界面水泥胶结质量优。

2固井施工工艺技术与要求2.1井眼准备电测以前通井、循环，保证电测工具顺利下入。

电测完通井，对起钻遇阻、卡井段、缩径段和井眼曲率变化大的井段反复划眼或进行短起下；下入套管前应在井眼底部打入润滑钻井液，减少下套管摩阻。

井内钻井液性能良好、稳定，符合固井施工要求。

在保证井下安全的前提下，尽量降低粘切，降低含砂量。

下套管前通井及注水泥前，均以较大排量洗井，洗井时间不少于两个循环周。

洗井循环中，应密切注意观察振动筛返出岩屑量的变化、钻井液池液面变化。

同时，应慢速转动钻具防粘卡。

页岩气水平井固井技术研究进展

页岩气水平井固井技术研究进展页岩气水平井固井技术研究进展随着能源需求的日益增长，页岩气逐渐成为了替代传统石油天然气的重要资源。

水平井作为主要的生产工具，其固井技术成为了页岩气开发中的重要问题。

近年来，国内外学者针对页岩气水平井固井技术进行了研究，本文就其研究进展进行了综述。

一、水泥固井技术水泥固井是目前水平井固井技术的主流方案，其通过注入水泥浆将套管与井壁固定，防止井壁侵蚀和漏失油气。

然而，页岩气水平井中存在的大量细小裂缝会导致水泥浆的染浸，影响其固结力，并产生裂缝，从而使油气渗漏。

因此，国内外学者在水泥固井领域的研究主要围绕水泥改性与水泥浆稳定性。

其中，P. L. Dürig等(2015)提出了一种纳米级碳酸钙在水泥胶凝体中的应用，该技术能够形成更致密、更均匀的水泥固结体，并使固井力度提高60%以上。

另外，A. C. Boivie等(2018)研究了不同温度下水泥胶凝体的强度和耐久性，发现在较高温度下固井效果更佳。

同时，X. Chen等(2019)通过添加聚丙烯酰胺( PAA)改善了水泥浆体的流动性，并提高了固井效果。

二、环氧树脂固井技术除了传统的水泥的固井技术，针对页岩气开发中水泥固井存在的问题，环氧树脂固井技术被提出。

与水泥固井相比，环氧树脂具有更高的渗透性和粘附性，可以更好地填补井壁的裂缝和孔隙。

因此，为了提高环氧树脂固井的效果，国内外学者进行了一系列相关研究。

其中，B. Li等(2016)研究了环氧树脂固井的最佳浓度、固化时间和接触时间，提高了固井效果并减少了漏失。

同时，Q. Zeng等(2018)通过与水泥固井技术的组合应用，有效地提高了固井的完整性和耐久性。

三、石墨烯增强固井技术石墨烯具有极高的强度和导电性，其与水泥等材料的复合可以有效地加强其力学性能。

因此，石墨烯增强固井技术被提出，并取得了一定的研究进展。

例如，L. Huang等(2019)研究了石墨烯在水泥浆体中的添加量，发现当石墨烯/水泥比例为0.25%时，固井力度可提高71.6%，漏失率降低至0.8%以下。

水平井固井技术在海上的应用

水平井固井技术在海上的应用一、水平井固井技术的基本原理水平井固井技术是指将井眼水平或接近水平钻井，并通过一定的工艺手段将井眼进行封固，以实现有效的压裂、产能提高或水平井段的改造。

水平井固井技术的主要特点是可以在地层中选择性地进行水平或接近水平钻井，并通过多段水平段的组合进行井筒的封固，实现了对地层的有效改造和开采。

二、水平井固井技术在海上石油开采中的应用1. 提高石油开采效率水平井固井技术可以实现对地层的有效改造，通过压裂、封固等工艺手段，提高了石油开采的效率。

在海上石油开采中，水平井固井技术可以有效地改造含油层，提高产能，减少能源浪费，降低环境污染。

2. 降低石油开采成本水平井固井技术可以在地层中实现选择性的开采和改造，减少了钻探的次数和能源消耗，降低了石油开采的成本。

在海上石油开采中，水平井固井技术的应用使得原本高昂的开采成本得到了有效控制，降低了石油开采的整体成本。

3. 减少井眼对海洋环境的影响水平井固井技术可以使井眼水平或接近水平，减少了对海洋环境的影响，降低了海洋生态系统的损害。

在海上石油开采中，水平井固井技术的应用使得原本可能导致海洋环境污染的石油开采活动得到了有效的控制，有利于维护海洋生态系统的稳定和健康发展。

可以预见，随着海上石油开采的不断深入，水平井固井技术将在未来的石油勘探开发中得到更广泛的应用。

未来，水平井固井技术在海上石油开采中将继续发挥其在提高石油开采效率、降低成本、保护海洋环境等方面的重要作用。

随着技术的不断进步，水平井固井技术将更加智能化、自动化，可以实现对井眼的精准控制和地层的有效改造。

随着环保意识的提升，水平井固井技术在海上石油开采中的应用将更加注重对海洋环境的保护和生态系统的恢复。

水平井固井技术

水平井固井技术
技术原理
与直井相比，提高套管居中度是解决水平井/大位移井固井质量的关键。

增加套管扶正器的数量是提高套管居中度唯一途径，增加套管扶正器的数量将会导致下套管施工作业难度，即解决下套管作业的难度又能保证提高套管居中度的解决方案是采用漂浮固井技术。

增加套管扶正器的数量必将导致套管下入过程中摩擦阻力的增加，漂浮固井技术则通过减少套管与井壁的侧向力的方式，克服由于增加扶正器数量所导致的摩擦阻力。

通过在套管串结构中接入漂浮装置，与套管浮箍和套管鞋之间的封闭空气或低密度钻井液，套管内外则形成一个浮力作用，使套管串在下入过程中处于漂浮状态，减小套管与井壁的摩阻，从而可以按照设计要求安装套管扶正器，保证套管的居中度，为提高水平井固井质量创造基本条件。

配套工具与技术特征
2、技术特征
-偏心自导式引鞋：灵活旋转，引导套管逾越阻碍；
-高强度双阀扶箍：弹簧式/舌板式双层阀芯，承受巨大反向压力达50MPa；
-免钻漂浮装置：使用特殊爆破板材料，憋压破碎后成小颗粒，容易被泥浆携带到地面；
-水平井专用扶正器：整体设计强度高；圆滑棱片摩擦力小；自由旋转下放阻力小，螺旋棱片顶替效率高；
-不改变传统固井工艺，施工操作简单。

应用案例
自2010～2013年，在多个油田油田累计完成水平井固井施工超过350井次，套管下入顺畅，固井质量合格率100%，优质率72.5%。

固井技术施工应用与科研发展探讨

固井技术施工应用与科研发展探讨随着油气田开发难度的加大，固井技术的应用越来越广泛。

固井施工是一项复杂的工作，涉及多个环节，需要高度的技术水平和安全意识。

固井的施工质量对整个钻井工作以及后期产量的影响非常大，因此必须进行科学的研究和有效的应用。

1. 溢流控制在钻井过程中，如果不加控制，渗漏液体会从钻井管漏出来，无法控制，很容易引起意外事故。

固井技术的应用可以有效地控制溢流，避免漏油和泥浆污染地下水资源。

在钻井时，根据井下地质的不同情况，采用相应的固井技术，避免溢流，确保钻井作业的安全和顺利。

2. 井眼完整性固井技术的另一个重要应用是维护井眼完整性。

如果井眼被破坏或污染，会导致油井产量下降或者停产，成本也会增大。

固井技术可以更好地维护井眼完整性，保持井筒的稳定性和产量，延长油井寿命。

3. 油管固化油管固化是固井工作的一个重要环节。

一般来说，固化剂有水泥和聚合物等，根据井下地质情况，选择适当的固化材料。

油管固化可以更好地维持井距稳定性，防止钻好的深度漏送泥浆，而且可增加井壁稳定性，减少管柱的滑脱。

1. 降低成本、提高效率固井技术作为重要的钻井工艺，需要在降低成本的同时，提高施工效率。

目前的固井技术针对高地应用，施工过程中需要高度的人力、物力、财力投入。

因此，如何降低成本、提高效率成为固井技术科研的重要方向。

2. 安全性研究由于固井技术的特殊性质，安全性是很重要的问题。

在设计新型固井工艺时，必须考虑安全因素，增加固井技术的安全性。

同时，针对不同环境，对固井工艺的安全性进行深入研究，以便针对不同的地质环境制定相应的技术要求，保证固井施工的安全性。

3. 精准施工的技术研究固井技术是一项需要精准实施的工程，由于地质条件不同，固井技术的施工难度也会不同。

因此，目前在固井工艺方面，正在研究更加精准的施工技术，以便应对复杂的地质环境，提高钻探的效率和成功率。

延川南区块煤层气水平井固井技术的探讨

摘
要：介绍了延川南区块煤层气资源概况，分析了延川南区块煤储层的特点以及煤层气井固井
的难点，提出了针对该区块煤储层条件的固井技术对策。文中还指出应考虑后期开采的需求，同时结合延川南区块煤储层埋藏浅、非均质性强，机械强度低，力学稳定性差，易坍塌，易污染等
ｃｏａｌｂｅｄｍｅｔｈａｎｅｗｅｌｌｓｉｎＹａｎｃｈｕａｎｎａｎｂｌｏｃｋ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｙａｎｃｈｕａｎｎａｎｂｌｏｃｋ；ｃｏａｌｂｅｄｍｅｔｈａｎｅ；ｃｅｍｅｎｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｙ；ｄｇｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｅｆｉｃｉｅｎｃｙ；
特点以及煤层气水平井固井工艺难点，研究设计出一套适合延川南区块煤层气水平井的固井工艺
技术。
关键词：延川南区块
煤层气固井工艺顶替效率摩阻分析水泥浆
ＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎａｂｏｕｔＣｅｍｅｎｔｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＨｏｒｉｚｏｎｔａｌＣｏａｌｂｅｄ
ｍｅｎｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｙｇｏｆｈｏｉｚｒｏｎｔｌａＣＢＭｗｅｌｌｓ，ａｓｕｉｔａｂｌｅｃｅｍｅｎｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｙｇｐｒｏｇｒａｍｓａｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄｆｏｒ

固井施工技术优化与应用浅谈

固井施工技术优化与应用浅谈固井是油田开发中非常重要的一项工程技术，它直接关系到井下油气的开采效率和安全，因此对固井施工技术进行优化和应用具有重要意义。

随着油田开发技术的不断进步和油气资源的不断开采，固井施工技术也在不断发展和完善。

本文将对固井施工技术的优化与应用进行浅谈。

一、固井施工技术概述固井是指在注水、注气、注氮以及油井生产过程中井身、油管、油套管、井头和井底之间进行固定的工艺过程，目的是为了保护井筒，防止井筒塌陷，同时防止地层分层中的水、气、油或压力的迁移等现象。

固井是一项综合性的工程，在施工过程中需要考虑多种因素，包括地层条件、井筒结构、固井材料选择等。

固井施工技术的优化和应用，可以提高井筒的强度和稳定性，减少井下事故的发生率，保障油气的安全开采。

1. 固井材料的优化选择：固井材料是影响固井质量的重要因素之一。

常见的固井材料包括水泥、胶结剂、填料等。

在施工过程中，合理选择固井材料，可以提高固井灌注质量，增加油井的产能。

新型的固井材料也不断涌现，例如高强度水泥、自流固井材料等，它们具有更好的抗压抗渗性能，可以提高固井效果。

2. 固井施工工艺的优化：固井施工工艺的优化，可以提高施工效率，降低成本。

例如采用先进的固井测井技术，可以更加准确地评价井筒的封堵情况；采用新型的固井泵浦和固井管柱设计，可以减少施工时间，提高井下作业效率。

三、固井施工技术应用的关键问题1. 地层条件的分析和评价：地层条件的不同将影响固井设计和施工工艺的选择，因此在固井施工技术应用中，需要对地层条件进行全面的分析和评价，以确定最佳的固井方案。

2. 固井质量的控制：固井施工技术的应用中，固井质量的控制是至关重要的一环。

过低的固井质量会导致井下事故的发生，过高的固井质量则会增加成本。

因此需要采用合适的固井技术手段，保障固井质量。

3. 固井施工安全的保障：固井施工是一项复杂的过程，其中存在着许多施工安全隐患，例如井下高压环境、井眼塌陷等。

关于水平固井技术的探究

关于水平固井技术的探究【摘要】在油田开采中，常用到的一种新技术为水平固井技术，而此技术在应用后不仅能够增加油田的产量，而且又能够切实提高油田生产效率。

本文主要对水平固井技术在国内外的发展情况情况以及所面临的诸多技术问题进行了深入的探究和分析，进而提出了诸多有效解决对策，以便大大提高油田生产企业整体经济效益与生产效益，加快油田企业迅猛发展。

【关键词】水平井固井技术问题对策1 前言相对于普通直井来说，水平井在提高开发效益、实现难采储量的有效动用方面效果显著。

随着油田开采技术的发展，新疆相关油田完善了不同类型油气藏水平井地质筛选标准、优化设计和开采技术政策界限，形成了常规和特殊井型水平井钻完井技术体系。

现已形成水平井轨迹设计及跟踪优化、水平井钻井等配套技术，解决了相关水平井开采技术问题。

目前，水平井已在新疆油田浅层稠油油藏、边底水薄层砂岩油藏和火山岩气藏中得到规模实施，水平井开发在新疆油田实现跨越式发展，提高了油田开发水平和效益。

近年来，新疆油田通过自主创新，形成了欠平衡水平井、超浅水平井、鱼骨水平井、SAGD双水平井等水平井钻井技术。

如今水平井钻井周期比2009年以前提高60%以上，水平井总数不断增加。

新疆油田将进一步加大水平井推广应用力度，努力实现少井高效的目标。

下文就水平固井技术的发展情况和问题做简单的探讨和分析，同时提出了提升水平固井质量的相应解决对策。

2 关于水平固井技术的探究2.1 国外发达国家关于水平固井技术研究分析2.1.1套管扶正器应用扶正器种类繁多，按结构可分为滚轮式、滑块式、自动换向式等。

事实上，在国外所应用的鳍状扶正器是实心扶正器，其材料是铝或者是钢。

由于在其表面有鳍状物，所以，占用的面积是非常少的，此种设计便于管住上下滑动。

2.1.2泡沫水泥技术泡沫水泥指的是把起泡剂、氮气、稳泡剂等制剂同时加入到水泥浆中，从而使得水泥具有更多优点。

这样既能够降低压力和温度对固井质量的破坏；对气体运移进行有效控制；此外，还能降低压缩强度。

提高水平井射孔完井固井质量方法的研究与应用.

吐哈钻井固井工程公司
中国石油
二、关键技术及创新点
（一）、双膨胀韧性水泥浆—水泥浆性能评价
配方
3%晶体膨胀剂
3%晶体膨胀剂
+0.4%发气膨胀剂 +0.4%发气膨胀剂
双
实验温度（℃）
50
膨
密度 (g/cm3)
1.9
胀韧
流动度
(cm)
22.5
性
析水率 (%)
0
水滤失量 (mL/30min)
32
70 1.89 22.5
（三）、漂浮顶替技术
套管居中套管柱浮力增大
提高水泥环封固质量提高套管居中度
管内注轻液体套管自重
提高套管柱在水泥浆中的浮力管柱靠近井壁下侧
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二、关键技术及创新点
（三）、漂浮顶替技术
△F=(ρ 泥浆- ρ 轻液）* V* g
△F：替清水与泥浆相比水平段套管增加浮力 V：水平段套管内容积
间差，从而达到减缓油、气、水侵的目的。
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三、同类技术对比
1、国内外各大油田水平井射孔完井固井技术在“八五”研
究成果的基础上，理论研究和施工技术方面又有了一些拓展和
完善，形成了一套较为成熟的综合配套技术，对提高固井质量
起到了积极的作用。
2、吐哈油田水平井射孔完井固井基本处于国内同行业相等水平。双膨胀水泥浆的研发，丰富了水平井固井水泥浆体系。
（二）、套管居中提高顶替效率技术
考虑套管在井斜0-90°各段拟保证套管
居中度大于67%
科学的设计数量和位置尽量减小套管下放摩阻，保证套管顺利下至井底
设计原则

水平井固井技术

水泥浆体系
适应凝结温度范围的稳定性好的水泥浆体系。水泥浆体系的稳定性主要通过浆体自由水量和凝结硬化形成水泥石柱的纵向密度分布来评价。
自由水测量方法 ① 将配置好的水泥浆置于加温加压稠化仪浆杯中，模拟井下压力和升温至井底循环温度下养护 20min； ② 缓慢释放压力后，取出水泥浆，注入250ml的量筒内并密封好量筒口； ③ 将量筒置于倾角为45和模拟井下温度条件下，测量水泥浆静止2h的自由水量。倾角模拟最好有实际井眼最大井斜角和垂直状态的对比值。
固生产套管水泥浆体系及性能
有效增加水泥石抗冲击和震动能力的水泥浆体系
赋予水泥环一定弹塑性，改善其在冲击载荷下的形变能力，从而减小水泥石冲击破碎扩散的程度，使水泥环在射孔、压裂及酸化等高压作业条件下的层间封隔能力得到改善，避免射孔及强化作业等导致水泥石严重碎裂影响封隔效果
油井水泥石力学失效原因分析
二元复合增塑
综合利用纤维增塑的减少应力集中和延缓缺陷扩展的阻裂效应；聚合物乳液增塑膜可吸收缺陷与微裂缝进一步扩展的断裂能的作用；不水容弹性颗粒的可吸收振动能和够约束微裂缝的产生和扩展的作用。
固生产套管水泥浆体系及性能
不收缩的微膨胀水泥浆体系
在水泥浆中加入适当类型和加量的膨胀剂，使水泥浆凝结过程中无体积收缩或有微膨胀，达到防止由于水化体积收缩形成的微环隙和提高水泥环与地层及套管之间的胶结强度的目的。在水平井固井中，由于大斜度段和水平段的存在，较直井更容易产生微环隙（主要在井眼的上侧），因此，推荐使用具有一定膨胀性能的水泥浆体系封固大斜度段和水平井段。
水泥石的耐冲击性能：水平井的造斜段和水平段，较大井斜变化率和井斜角的存在，套管不易居中而往往偏向井眼下侧，使得井壁下侧水泥环薄，从而严重影响水泥环抵抗后续作业工具的冲击和震动的能力，也影响生产井强化改造措施的实施及其实施的效果。

水平井固井质量控制措施及关键技术探讨

水平井固井质量控制措施及关键技术探讨摘要：随着油田进入开发后期，老区剩余油、致密油气资源开发受到重视，为了提高单井产量，水平井应用越来越普遍。

水平井井身结构特殊，给固井施工作业带来了难题，对水平井固井中存在的岩屑床、水泥浆顶替、胶结质量等问题及控制措施进行探讨，分析了水平井固井关键技术，对提升固井质量具有借鉴意义。

关键词：水平井；固井；质量控制；关键技术1 前言随着油田进入开发后期，原油产量下降，开采难度增大，为了提高单井产量，增产稳产，在油田开发中普遍使用水平井。

水平井水平段较长，能够在储层中向前延伸，与储层接触面积大大增加，结合分段压裂技术，能够极大提高单井产量，采油效果好，采用水平井开发单井产量能够提升数倍，在老区剩余油开发以及致密油气资源开发中能够极大提高单井产能，大大提升开发的经济效益。

然而，水平井为了达到钻井目的，井身结构通常比较复杂，为了保证储层钻遇率，不断调整井眼轨迹。

此外，地层起伏不定，水平段曲率变化大，固井过程中套管下入难度大，水平段套管居中度难以控制。

套管居中不好，影响水泥浆顶替效率。

针对水平井固井中存在的这些问题，需要针对性研究，分析水平井固井关键技术，采取相应技术对策保证水平井固井质量，对于油田开发具有重要意义。

2 水平井固井中存在的问题及控制措施2.1 岩屑床问题及控制措施在水平井的水平井段，岩屑和加重材料在重力作用下沿井眼下在井眼的低边大量沉积，形成岩屑床。

注水泥时这些积存的岩屑造成在井眼下侧的钻井液难以置换，水泥环内将残留一条钻井液通道，降低了水泥环的完整性，易引起层间互窜。

针对岩屑床问题，固井施工前应对井眼进行清洁，可以从以下几个方面清洁井眼：①对于大斜度井或水平井，在大斜度井段或长水平段，如果岩屑床较为严重，可以使用划眼的方法清除岩屑床。

划眼能够将粘在井壁上的泥饼脱落，在清除岩屑的同时，还能修复井壁，使井眼状况得到改善。

在下完套管后，还需要通过采用大排量钻循环钻井液来清除岩屑，使岩屑床彻底清除，避免影响水泥浆顶替效率；②使用套管扶正器。

水平井固井技术在海上的应用

水平井固井技术在海上的应用
水平井固井技术是一种应用于油气田开发的先进技术，它在各种复杂地质条件下，通过在井筒内部钻设一个或多个水平井段，实现了油气生产的有效提高和增产。

在海上油气田开发中，水平井固井技术有着广泛的应用，本文将探讨其在海上的应用。

水平井固井技术可以用于海上油气田的油水分层开发。

在海上油田的地质条件中，常常存在多层油气层的分布。

传统的垂直井开采方式无法同时开采多个层位，而水平井固井技术可以在同一井筒内钻设多个水平井段，实现对多层油气层的有效开采。

这样不仅能够提高油气开采率，还能够减少井数和占地面积，提高海上油田的开发效率。

水平井固井技术还可以用于海底水合物开发。

水合物是一种富含甲烷的冰状物质，存在于海床下方的深水地层中。

传统的开采方法困难重重，而水平井固井技术可以在海底进行水平井段的钻设，实现对水合物的开采。

这样既能够提高水合物的开采效率，又能够减少对海床的破坏，保护海洋环境。

水平井固井技术在海上油气田开发中具有广泛的应用前景。

它可以实现对多层油气层的开采，提高油气开采效率；可以用于重压油的开采，提供更大的产能；可以用于侧钻新的水平井段，充分利用已有井筒；还可以用于水合物的开采，提高开采效率并保护海洋环境。

相信随着技术的不断进步和应用经验的积累，水平井固井技术在海上油气田开发中将发挥更加重要的作用。

水平井固井方法

水平井固井方法
水平井固井方法指的是在建造水平井时采取的一种固井技术。

该方法主要是为了保证水平井壁的强度和稳定性，避免井壁塌方和漏水等问题的发生。

具体的固井方法有以下几种：
1. 钻进液固井方法：将水泥浆注入井孔中，靠压力使其固结。

2. 微泡水泥固井方法：在水泥浆中加入适量的微泡剂，使其形成泡沫状，提高其流动性和固结性。

3. 膨润土固井方法：将膨润土和水混合成浆状，注入井孔中，膨胀后固结。

4. 钢管固井方法：在井孔内安装钢管，并将水泥浆沿着钢管注入，形成固结层。

5. 增强管固井方法：在井孔内安装增强管，再将水泥浆注入管内，形成固结层。

水平井固井方法的选择取决于地质条件、井深、井壁稳定性等因素。

采用合适的固井方法可以有效地保证水平井的安全和稳定。

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海上水平井固井技术浅析

海上水平井固井技术浅析摘要：近年来我国在海上钻井作业的技术上有了明显的提升，在海上进行钻井作业，相对于陆地钻井作业来说，海上的钻井作业难度偏高，而且资金成本的动用也远远高于陆地钻井作业。

本文主要针对海上水平井固井技术进行深入的调查和浅析，针对海上水平井固井技术作业当中存在的困难和风险进行深入的了解和探知。

并针对海上水平井固井技术进行相应的技术分析，对于造价以及固井质量的影响进行深入的了解。

关键词：海上水平井；固井；技术浅析一、引言相比于传统的陆地钻井作业，在海上进行钻井作业具有一定的难度和风险。

而近几年我国的水平井技术已经得到了初期的发展，在国外采用这种后期射孔完井的水平井作业十分少见，而我国在近几年的水平井固井作业的研究和发展下，得到了一系列的综合效应影响，并有了一定的研究成果。

针对这样的创新改革，我国很多的石油公司以及固井公司开始对于水平井固井作业进行了推动性的发展和应用。

在整个水平井固井作业的流程当中，针对陆地和海上有着不同的作业流程，而在海上进行水平井固井作业，相比于陆地来说具有极大的困难和挑战。

首先，水平井固井技术在使用的过程当中，需要采用复合套管固井，尾管固井以及筛管顶部固井来进行内部结构的固定，然后通过水泥散以及分级箍双级固井进行外围的风墙隔离，在这种水平井固井工艺的有效推广下，如今已经形成了一套完整的水平井固井技术工艺流程。

二、水平井固井技术难点在技术难点上，水平井固井工程的运行当中是水平井钻完井的整个过程始终保持着连贯性的，在钻井和采气的主要工程技术体现下，水平井固井的操作技术难点包括以下几项：1、水平井固井的井眼底部出现沟槽，造成顶替性的困难2、水平井固井施工的过程中，对于下套管的摩擦力过大，导致井口出现偏离，以至于下套管道无法正常安装3、套管的安装偏离轨道造成重新失控4、在下套管的过程当中，重心偏离导致油基泥浆冲洗过滤，使得顶替效率难以提高。

5、固井双面界面胶结强度不能够保证6、对于固井水泥浆和水泥石的性能要求就有抗冲击力以及极高的韧度三、水平井固井方法对于传统的固井方法种类很多，像是尾管固井，反注水泥法固井以及插入法固井等方法。