摘要：加蓬G4-188區(qū)塊是中石化國(guó)際勘探公司加蓬分公司在加蓬投資的一個(gè)區(qū)塊，其中的SAWZ工區(qū)已經(jīng)完鉆了10口井，除SAWZ-7井因未發(fā)現(xiàn)工業(yè)油氣，進(jìn)行填井外，其他9口井均發(fā)現(xiàn)了工業(yè)油氣資源，但是該區(qū)塊的油層尾管的固井質(zhì)量問(wèn)題，給后期各種綜合測(cè)試工作帶來(lái)一定的影響，針對(duì)這種狀況，文章綜合了該區(qū)塊前10口井的固井資料，進(jìn)行對(duì)比、分析以及歸納，總結(jié)出一些經(jīng)驗(yàn)，對(duì)未來(lái)該區(qū)塊的固井施工提出了一些可以借鑒的技術(shù)措施。

關(guān)鍵詞：加蓬；固井；總結(jié)；技術(shù)措施

中圖分類號(hào)：TE256.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2012）23-0173-02

1 工程概述

加蓬G4-188區(qū)塊位于加蓬西部沿海地區(qū)Port Gentil東約12 km，鄰近Ogooue河三角洲。該區(qū)塊是中國(guó)石化石油國(guó)際勘探開發(fā)公司加蓬分公司在加蓬主要勘探區(qū)塊，主要是進(jìn)一步查明該區(qū)塊WZ工區(qū)東部大型鼻狀構(gòu)造的層砂體展布規(guī)律，油氣資源規(guī)模，落實(shí)石油地質(zhì)和溶解氣儲(chǔ)量，探索U.P.C.段和Anguille組砂巖發(fā)育情況及含油氣性。2010年，在該區(qū)塊WZ工區(qū)已完成了10口井的鉆探工作，固井時(shí)，各家施工單位針對(duì)該區(qū)塊地層特點(diǎn)采取了相應(yīng)的一些固井技術(shù)措施，也做了大量的室內(nèi)及現(xiàn)場(chǎng)工作，但SAWZ區(qū)塊整體固井水平仍然不是很理想，因此，認(rèn)真總結(jié)、分析該SAWZ工區(qū)固井技術(shù)現(xiàn)狀及影響固井質(zhì)量的原因，進(jìn)一步加強(qiáng)固井技術(shù)攻關(guān)，提高固井質(zhì)量，為該工區(qū)的油氣產(chǎn)能建設(shè)提供良好的技術(shù)保障。

2 基本資料

2.1 井身結(jié)構(gòu)

加蓬G4-188區(qū)塊SAWZ工區(qū)采用三開井身結(jié)構(gòu)，具體井身結(jié)構(gòu)見圖1。

SAWZ工區(qū)三開油層段采用215.9 mm鉆頭鉆至2 500 m左右，φ177.8 mm套管(尾級(jí))固井下至2200 m，采用懸掛或者單級(jí)固井，將鉆遇的P.C.組或Anguille組等地層封固，其巖性主要是塊狀砂巖與泥巖、泥巖夾粉細(xì)砂巖等。

2.2 井 徑

SAWZ工區(qū)三開鉆進(jìn)鉆頭為φ215.9mm，九口井實(shí)際測(cè)井折算平均井徑在222~240 mm之間，擴(kuò)大率在4%~8%之間，井眼基本規(guī)則。

2.3 鉆井液性能

SAWZ井區(qū)主要采用聚合物鉆井液，三開鉆井主要采用聚合醇聚合物鉆井液體系，油層套管固井前鉆井液性密度1.70±0.01 g/cm3，塑粘25~30mPa.s，粘度60~70s，失水3~4 ml，泥餅0.5 mm，含砂0.1%~0.3%，靜切4~7/14-18 pa，固含12~21%，PH值9.0~9.5。

2.4 固井前置液性能

SAWZ區(qū)塊固井前置液主要由沖洗液+隔離液（部分使用先導(dǎo)漿）配合組成，使用種類較多，其主要有高效型、增粘型聚合物類、表面活性劑類等。

2.5 水泥漿體系

SAWZ井工區(qū)油層套管固井主要采用膠乳水泥漿體系、非滲透水泥漿體系、常規(guī)水泥漿體系和防竄水泥漿體系，基本密度為領(lǐng)漿1.85±0.02 g/cm3，尾漿密度1.90±0.02 g/cm3。

2.6 其他技術(shù)措施

①下套管前，嚴(yán)格執(zhí)行原鉆具通井要求，并在允許情況下，盡可能大的排量洗井。

②根據(jù)計(jì)算機(jī)模擬，合理安放扶正器位置，確保套管居中度。

③固井前使用高效前置液，保證井壁沖洗干凈。

3 質(zhì)量分析

整個(gè)SAWZ工區(qū)油層套管固井優(yōu)良率只有40.8%，對(duì)于該區(qū)塊后續(xù)測(cè)試工作的開展帶來(lái)一定的影響。綜合井眼、水泥漿、前置液、水泥漿頂替效率等情況，分析認(rèn)為造成油層套管固井質(zhì)量不理想的主要原因包括以下幾個(gè)方面。

①泥漿頂替效率低影響水泥環(huán)膠結(jié)質(zhì)量。通過(guò)固井設(shè)計(jì)軟件對(duì)SAWZ井區(qū)油層套管固井水泥漿紊流頂替排量及環(huán)空返速計(jì)算，該區(qū)9口井的油層套管固井水泥漿頂替排量要達(dá)到紊流狀態(tài)，頂替排量大需要達(dá)到35～60 L/s之間，而現(xiàn)場(chǎng)固井施工實(shí)際頂替排量12～30 L/s 之間，造成水泥漿頂替效率低，影響著封固段固井質(zhì)量。

②套管在井內(nèi)的居中度差，影響了定向井固井質(zhì)量。定向井固井的最大難題是，套管井內(nèi)居中的問(wèn)題，要提高定向井、水平井的固井質(zhì)量，首先要必須保證套管居中。大量的研究表明，當(dāng)套管井內(nèi)的居中度小于60％時(shí)，鉆井液的頂替效率都很差，而且極易產(chǎn)生鉆井液竄槽。

套管居中問(wèn)題影響頂替效率。SAWZ井區(qū)定向井用φ215.9 mm鉆頭鉆進(jìn)，下入φ177.8 mm套管，通過(guò)計(jì)算機(jī)固井軟件計(jì)算，套管居中度都不能達(dá)到67%。套管不居中，在套管自重作用下，套管上下環(huán)空間隙不一樣，因此，在定向井段套管井內(nèi)居中度差，水泥漿的頂替效率低，影響固井質(zhì)量。

前置液使用情況。SAWZ井區(qū)油層套管固井前置液使用種類較多，目前沒有形成一套較為成熟的前置液體系，在一定程度上影響了泥漿驅(qū)替效果，因此，合理的使用前置液有助于提高水泥漿頂替效率。

③水泥漿候凝期間井眼欠壓穩(wěn)影響了水泥環(huán)膠結(jié)質(zhì)量。水泥漿封固段上下有一定溫差，水泥漿水化速度不一樣，一般來(lái)說(shuō)自上而下水泥漿隨溫度的增加而越來(lái)越快，不同深度的水泥漿靜膠凝強(qiáng)度發(fā)展不同，產(chǎn)生的壓力損失不同，為此，根據(jù)不同段的水泥漿的水化狀態(tài)，計(jì)算各段的靜液壓力損失，累積后計(jì)算水泥液柱對(duì)油氣層的壓穩(wěn)系數(shù)，因此，優(yōu)化環(huán)空漿體設(shè)計(jì)壓穩(wěn)地層能有助于提高固井質(zhì)量。

④固井水泥漿滲漏問(wèn)題，影響固井質(zhì)量。SAWZ井區(qū)在三開鉆進(jìn)過(guò)程中曾發(fā)生漏失現(xiàn)象如SAWZ-2、SAWZ-7井，有可能造成水泥漿在候凝期間發(fā)生漏失。如從SAWZ-2井?dāng)D水泥的過(guò)程來(lái)看，泥漿密度1.74 g/cm3，試擠壓力為5 MPa時(shí)地層就發(fā)生漏失，折合當(dāng)量密度1.944g/cm3；三開固井結(jié)束后按泵壓為5 MPa進(jìn)行反循環(huán)，此時(shí)井眼環(huán)空當(dāng)量密度為1.996 g/cm3，因此，該井固井時(shí)循環(huán)或候凝期間水泥漿漏失的可能性很大，造成水泥漿返高不夠，影響固井質(zhì)量。

⑤井眼環(huán)空間隙小，高比重高粘度泥漿不利于水泥漿頂替。SAWZ井區(qū)尾管固井均為φ215.9 mm井眼下φ177.8 mm尾管，環(huán)空間隙??；泥漿比重1.70 g/cm3左右，粘度在60 S以上，井壁泥餅過(guò)厚或虛泥皮過(guò)多，影響井眼暢通，從而水泥漿頂替效率，影響了水泥環(huán)膠結(jié)質(zhì)量。

⑥環(huán)空漿體結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步優(yōu)化。SAWZ井區(qū)油層套管固井前置液使用種類較多，主要有高效前置液型如MS、增粘型聚合物前置液如CMC、表面活性劑類型如BCS以及先導(dǎo)水泥漿等；尾管固井應(yīng)用多套水泥漿體系，如天津渤星膠乳水泥漿體系、廣東三元膠乳水泥漿體系、中國(guó)石化德州所FSAM非滲透水泥漿體系、以及河南衛(wèi)輝非滲透水泥漿體系；該區(qū)塊目前未優(yōu)化出一至兩套比較適合于該地區(qū)的較為成熟的水泥漿體系，這在一定程度上影響了固井質(zhì)量。

4 總結(jié)及建議

通過(guò)總結(jié)分析對(duì)比SAWZ井區(qū)的油層尾管固井質(zhì)量，我們可以從以下幾個(gè)主要方面努力，提高該區(qū)塊的固井質(zhì)量：

①加強(qiáng)下套管前的井眼準(zhǔn)備工作。

②提高套管居中度技術(shù)。對(duì)于定向井，采用“套管抬頭”工藝技術(shù)，即在套管前面連加2～4個(gè)彈性扶正器并用卡箍固定住，以減小下套管阻力，以提高下套管成功率；對(duì)于定向井建議使用旋流扶正器或旋流扶正器與彈性扶正器交叉使用，并加大安置密度；使用套管 “漂浮”技術(shù)，即在定向井固井替漿時(shí)，將水平段套管內(nèi)替入一定量的清水，加大其浮力。

③優(yōu)選出適應(yīng)該地區(qū)的1~2套水泥漿體系及配套外加劑，保證壓穩(wěn)氣層，降低油氣水竄的機(jī)率，從而提高封固質(zhì)量。

④進(jìn)行合理的環(huán)空漿體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

⑤針對(duì)不同井眼條件，采用高返速-低返速相結(jié)合的復(fù)合頂替技術(shù)。

⑥按照不同的井況選擇合適的水泥漿候凝方式。

⑦進(jìn)行壓穩(wěn)防竄設(shè)計(jì)。

⑧其它一些綜合技術(shù)措施。嚴(yán)格按照水泥漿設(shè)計(jì)要求進(jìn)行室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，水泥漿性能達(dá)到尾管固井要求，并做好大樣復(fù)查實(shí)驗(yàn)；在定向井固井中采用微硅來(lái)增強(qiáng)水泥漿性能，降低水泥漿游離液的析出和失水，增加水泥石的致密性，水泥石孔隙度減小，滲透率降低，加強(qiáng)防竄作用；水泥漿稠化時(shí)間控制在施工時(shí)間附加1 h，減少水泥漿候凝過(guò)程中潛在的漏失和地層油氣水侵；在不影響后續(xù)作業(yè)的情況下，是否可以考慮φ215.9 mm井眼下φ139.7 mm套管，以增大環(huán)空間隙，提高水泥環(huán)的膠結(jié)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1] 丁崗，劉東清.油井水泥工藝及應(yīng)用[M].北京:石油大學(xué)出版社，1999.

[2] 宋會(huì)光，李躍明，李良兵，等.張興國(guó)對(duì)水泥漿失重規(guī)律的認(rèn)識(shí)[J].西部探礦工程，2008，20(12).