摘 要 固井施工中高泵壓問題一直困擾著固井施工。其主要與水泥漿、井深結構等有關。高泵壓對浮箍、浮鞋及井口的雙塞水泥頭、替漿管線、平臺泥漿泵都有較大的損害。通過控制水泥漿性能，提高井深質量，基本解決了這一問題，

關鍵詞 固井；高泵壓；水泥漿；井深質量

中圖分類號TE2 文獻標識碼A 文章編號1673—9671—(2009)122—0024—0I

1 高泵壓問題的出現(xiàn)

自進人2009年以來，在CBIlNA、CBllNB叢式開發(fā)井及青東5一斜3的常規(guī)固井水泥漿頂替過程中，大面積地出現(xiàn)了低排量、高泵壓的情況。有的井在排量為0.15m³／min時泵壓甚至達到了20MPa。這在以往的固井過程中是從來沒有出現(xiàn)過的。

2 高泵壓問題產生的原因及危害

經過分析，導致高泵壓的問題可能有以下幾個方面的原因： 1)水泥漿的問題。水泥漿“閃凝”或者是流變性差或者是提前稠化，都會造成高泵壓的問題。經過反復的水泥漿實驗，排除了提前稠化和閃凝的問題，加了降失水劑和分散劑的水泥漿在密度為1.90g／cm²時，流變性和穩(wěn)定性非常好。水泥和水泥漿性能的問題可以排除。

2)井身結構的問題。叢式開發(fā)井，都是91／2″鉆頭下7″套管的常規(guī)井，封固段垂深都在1200～1500米之間，都是正常密度水泥漿固井。按以往的經驗，替漿最高壓力不超過15Mpa。經分析，也不是井身結構的問題。 3)井徑不規(guī)則，循環(huán)不夠充分，井底攜砂不干凈，井眼不暢通。 4)如果泥漿粘度高、固控設備有問題無法良好凈化泥漿等原因，都有可能造成泵壓高的問題。經分析，都不是這方面的問題。

5)高泵壓對浮箍、浮鞋及井口的雙塞水泥頭、替漿管線、平臺泥漿泵都有較大的損害，且嚴重的威脅到井口操作人員的人身安全，并且會影響到固井質量，嚴重時會因為泵壓過高而導致替漿施工無法進行到底，在套管內留有長水泥塞，造成固井事故，引起巨大的經濟損失。

3 現(xiàn)場施工數(shù)據統(tǒng)計及分析

我們來看一下三口具有顯著的代表性的高泵壓井的一些基本數(shù)據，找出高泵壓的原因。其固井施工具體參數(shù)如表1。

由表1可以看出：

1)上述三口井中都有井徑嚴重超標處，俗稱“大肚子”井段，其中CBllNB-9井的井徑達到了19″，其余兩口井最大井徑均超過16″。在正常循環(huán)時，由于大肚子井段井徑過大，大肚子井段的泥漿返速也剛達到層流的狀態(tài)，此狀態(tài)下的泥漿的攜巖效果最差，砂子在泥漿中打轉而并不上行，大肚子井段內的砂子帶不出來，且下部井眼內的砂子到此處也容易郁積。在替漿過程中，由于水泥漿的粘度和切力要遠遠大于泥漿，攜巖能力也遠遠的強于泥漿，在水泥漿上返至大肚子處便會攜帶郁積的砂子上二行，到井徑較小處時就會因為井徑突然變小而發(fā)生淤堵，使替漿壓力升高。 2)在施工泵壓高的井中，大部分是因為泥漿性能達不到攜巖要求，導致井眼內含砂量嚴重超標。這樣的井多是叢式開發(fā)井組。而在青東5-斜3井中則是因為泥漿的初切太大，達到了11秒，在井壁上大量形成的不致密的虛泥餅。

3)下完套管固井前處理泥漿時，循環(huán)時間在90min-120min之間，循環(huán)排量在100沖／min，存在循環(huán)時間短，排量低的問題，在井眼環(huán)容大的井內會造成泥漿上返速度低，井眼內的沙子便會帶不出來，而水泥漿的密度及粘度都比泥漿要高得多，其攜巖能力也更強，所以在替漿時便會造成水泥漿攜帶大量砂子向上走，遇到井徑小的地方便會發(fā)生蹩堵，造成施工泵壓過高，嚴重時會引起井漏。

4)海上開發(fā)井都要求封到進表套200m，南上表可以看出所要封同的井段過長，水泥漿量過大，且封固的垂直深度也在1200m以上，過長的封固段會造成過高的靜壓差，高的靜壓差便會帶來高的施工壓力。在較淺的井中，高泵壓的發(fā)生率明顯要小得多，且壓力也較深一些的井低得多。 5)套管扶正器的加法、數(shù)量沒有嚴格的執(zhí)行設計，導致套管不居中，易形成偏流，由于套管的一面緊貼井壁，會造成泥沙大量堆積，減少過流面積，引起泵壓升高。

4 制定相關措施

針對以上的基于實際現(xiàn)場的施工分析，我們制訂了一套解決高泵壓的固井施工措施，并立刻應用到現(xiàn)場的固井施工中其具體內容為：

1)良好的泥漿性能是提供一個優(yōu)質井眼的保障。“泥漿是鉆井的血液”，良好的泥漿性能是一口井順利進行各種施工的保障，當然也包括最后也是最關鍵的固井施工。 2)采取各種措施確保井內含砂量符合固井要求。針對泥漿性能達不到攜砂要求的情況，要求平臺在下套管前要在井底封200-300m的稠漿段，由于稠漿段擁有更接近水泥漿的粘度和切力，因此了增加泥漿的攜砂性，且對大肚子井段郁積的大量沙粒也有很好的攜帶作用。 3)減少靜壓差。其一。就是加大前置液的數(shù)量，增加前置液占環(huán)空的長度，來減少環(huán)空的液柱壓力，從而減少和套管內液柱的差值。其二，適當減少所注水泥漿的數(shù)量及控制返高，在封固非油層段時可并適當加大低比重的數(shù)量，并嚴格控制低比重水泥漿的密度，做到低比重的數(shù)量和密度符合設計要求，保障高比重封固油層段以上200m即可，這樣即可保障油層段固井質量，又可降低靜壓差的作用。 4)在井徑較大的井進行固井施工時，到替漿后期，提前降低頂替排量，盡量做到塞流頂替，可以很好的降低水泥漿的竄槽，并可以很好的保障油層段固井質量。 5)嚴格執(zhí)行扶正器人井設計，保障套管的良好居中率。

5 措施的現(xiàn)場實施應用情況

1)CBllNA-11井是應用此措施的第一口井，在下完套管開泵循環(huán)時排量為100沖／min，振動篩t未有顯著砂子返出的現(xiàn)象，在加大泵沖至120沖，min2吩鐘后，振動篩出現(xiàn)大量砂子。 2)在CB22C-PI井的施工中，由于下套管前平臺未混配稠漿，故下完套管后循環(huán)泥漿時采取120沖／min，但是振動篩未出現(xiàn)大量的砂子出現(xiàn)，后經現(xiàn)場固井施工人員與平臺交涉后注入200m的稠漿，再循環(huán)45分鐘后振動篩有大量的砂子返出，并且還有伴有大量的爛泥，循環(huán)壓力也由初始時的7.5MPa降至6MPa，并且接下來的固井施工也非常順利。 3)在CB22G-2井的固井施工中，下完套管循環(huán)，泵沖為120／min，一小時后振動篩返出大量砂子，但是泵壓未出現(xiàn)預期中的降幅，降低泵沖至90沖／min循環(huán)30分鐘后，振動篩又有大量砂子返出，泵壓下降明顯，固井施工順利。

6 總結

在采取了制定多項措施后，到8月底為止共進行了27口次的固井施工，沒有出現(xiàn)一起高泵壓的異常現(xiàn)象，充分證明了我們措施的科學性和正確性。固井施工泵壓的降低，縮短了井口操作時間，提高了浮箍、浮鞋、水泥頭等固井相關設備的可靠性，使固井施工流程的更連續(xù)、可靠，從而有效地提高了固井質量，且降低了井口操作的固井施工人員的危險系數(shù)，為公司的安全生產提供了有利的保障。