青海地区水平井固井技术

青海地区水平井固井技术

【摘要】近几年随着水平井钻井技术在国内的迅速开展，水平井轨迹控制工艺技术的日益提高，以及水平井具有产液量高，生产压差小，延缓底水锥进，累积产油高，增加可采储量，提高区块采收率等技术优势。使得水平井数量在逐年增长。与此同时，也给水平井固井技术带来了新的挑战。

【关键词】水平井钻井水平井固井

1 难点

目前青海油区最长见的固井工艺采用：水平段固井射孔采油的工艺流程。如下图所示。图1？水平段固井射孔采油的工艺流程

水平段固井的难点在于稳斜段长、轨迹控制困难，使井眼轨迹差从而导致摩阻系数大，套管难以下入，由于水平段套管居中程度差，泥浆的携砂能力不足及水泥浆的驱替效率不高。从而导致水平段固井质量差等问题的出现。针对以上水段固井的技术难题，结合青海油区地层承压能力低易发生井漏的实际情况。

2 研究内容

2.1 完钻通井要求

为确保完井管串能顺利下到位，在下油层套管前要求井队使用原钻具通井以及模拟通井作业。通井到底大排量循环清洗井底，循环过程中加入玻璃球等润滑材料。

2.2 选用合理的扶正器

使用不同类型的扶正器使下套管过程中套管与地层的面接触变为点接触，降低摩擦阻力，保证套管顺利下入。在下部水平段及造斜段使用滚轮扶正器，上部直径段采用刚性扶正器。以保证套管的顺利下入及居中程度。

2.3 采用固井公司新版设计软件

由于新版设计里加入了扶正器安放设计、下套管模拟及各段水泥浆体压稳分析等，使得固井工艺流程变得简明直观。可以很好的知道套管在井中的居中程度及油层段水泥浆压稳情况。

2.4 水泥浆体系采用

由于该地区地层水盐碱度高。在水泥浆体系的使用上，要求与地层具有良好的配伍性。严格做好水泥浆化验工作，使水泥浆具有良

好的流动性，失水量控制在50ml（30min*7mpa）以下。且具有一定的微膨胀性和良好的防气窜能力，并要求水泥浆稠化时间可调，可适用于井深不同的水平井施工。在对室内小样进行调配成功后由技术人员监督进行大样混配，并对混配后的大样进行再次检测。

2.5 保证顶替效率

通过对环空压力进行分析，在保证不压漏的情况下，尽可能的采用大排量顶替以提高水泥浆的顶替效率，针对封固段长，地层承压能力低的特点，使用密度在1.30g/cm3-1.40 g/cm3的泥浆进行顶替，减小顶替压力，保证固井质量；在井下安全的前提下（井壁不垮塌、不引起气侵等），采用略大于钻井液密度的前置液，使前置液维持在环空300-500米左右的高度，前置液使用的数量越多越能提高水泥浆的顶替效率。

3 应用情况

通过对技术措施的不断改进应用，现已在青海地区多口水平井上取得了良好的效果。以切六h8-9井和切六h8-12井为例。

3.1 切六h8-9固井施工

3.1.1？基本数据

切六h8-9井为一口开发水平井，完钻井深：2460m，钻头尺寸215.9mm，下入尺寸为139.7mm，壁厚9.17mm的n80套管，下深：2459.27m，阻位：2447.25m，设计水泥返高：1200m，理论注水泥浆量：35m3，实际注入量：45m3，该井于2011年8月22日施工。

3.1.2？施工难点

该井施工地层压力低，且临井在钻进中有井漏现象。封固段长1260米，其中水平段长394米。井径在1750-1900米处偏小。使用清水顶替，施工压力较高，易发生井漏。

3.1.3？固井质量

该井于8月27日测声幅，水泥返高1110.50米。测声幅井段为800-2039.80米。从1110.5-1230声幅值在20%左右。1230-1510声幅值在10%-15%之间。1510-2039.80声幅值在10%以内。

3.2 切六h8-12固井施工3.2.1？基本数据

切六h8-12井为一口开发水平井，完钻井深：2395m，钻头尺寸

215.9mm，下入尺寸为139.7mm，壁厚9.17mm的n80套管，下深：2390.81m，阻位：2379.28m，设计水泥返高：1200m，理论注水泥浆量：33m3，实际注入量：43m3，该井于2011年9月9日施工。

3.2.2？施工难点

该井施工地层压力低。封固段长1195.2米，其中水平段长232.2米。使用清水和泥浆顶替，施工压力较高，易发生井漏。该井在钻至2236米时发生井漏，一次漏失量在100方左右。加锯末和单封剂堵漏后继续钻进，后期又多次发生井漏至完钻仍存在渗漏现象，总漏失量约500方。3.2.3？固井质量

该井于9月19日测声幅，水泥返高1154米。测声幅井段为

950-1919米。从1154-1220声幅值在20%左右。1220-1350声幅值在10%-15%之间。1350-1622声幅值在10%以内。1622-1640声幅值在20%左右。1640-1919声幅值在10%以内。4 技术创新点4.1 解决盐碱地区地层水与水泥浆的配伍性

及时了解现场钻井进度情况，提前做好水泥浆与地层水配伍的调整实验。由于该地区固井施工用水含盐碱度高，对固井质量产生一定的影响。通过不断摸索试验配方，调整水泥浆性能，保证了固井质量。

4.2 采用钻井泵和水泥车相结合的方式顶替水泥浆

由于我们施工服务的井队使用的不是无级变速钻井泵。替水泥浆过程中，前期采用钻井泵大排量顶替钻井液，提高顶替效率，减小顶替压力，保证固井质量。后期使用水泥车小排量顶替清水至碰压，保证施工安全。

4.3 固井施工完毕后，小钻杆通井，保证测井到底

由于青海地区水平段不测井，为防止后期下油管过程中下不到底的情况发生。我们与甲方沟通，要求井队在固井结束后使用小钻杆通井，以防止出现软遇阻的情况发生。

5 效益分析

从固井声幅质量上来看，以上两口井都达到了优质井的要求，得到了甲方的赞扬与认可。固井公司青海项目部今年共施工水平井9口，其中优质井7口，合格井2口。从市场效益点出发，该井不仅为单位带来了可观的效益，同时也为今后的市场开发奠定了坚实的基础。

在水泥浆体系选用上，为了节省成本，采用普通水泥浆体系固井，