曾夏茂（西南石油工程有限公司固井分公司，四川德陽618000）

水平井固井技術在塔河油田中的應用

曾夏茂（西南石油工程有限公司固井分公司，四川德陽618000）

在水平井固定技術的應用中，套管下入難、水泥漿性能及泥漿含原油等都是影響固井質量的關鍵因素。筆者通過技術研究，應用表面活性沖洗劑及扶正器等措施改善了水泥漿體系，并提升了固井質量。

塔河油田；水平井；套管；固井技術

固井技術是一種十分重要的水平井鉆井技術，不僅對水平井的推廣及應用影響深遠，且關系著固井質量與后期開采成果。

一、水平固井的難點

1.套管下入難、居中低

在井眼軌跡改變與套管自重及拉力共同作用的情況下，套管經過造斜井段時極易碰觸井壁，從而導致套管緊貼井壁或偏離中心，加大了下入摩阻力，最終出現下套管阻卡情況，對固井質量影響較大。經現場研究發(fā)現，當套管居中度超過67%時，對固定質量的提升十分有益。

2.鉆井液混油影響水泥石膠結

鑒于水平井軌跡較為特殊，為了確保井壁穩(wěn)定、泥漿潤滑，減少管柱、鉆具等與井壁間的摩阻力，于鉆井液中倒入了10%左右的原油，混入原油后井套管壁、井壁泥餅同時有大量油膜生成，嚴重影響了水泥石膠結性能與強度。

3.水泥漿性能影響固井效果

在水平井的水平段與造斜段，由于運移呈橫向性或斜向性，井眼高邊極易匯聚大量的自由水并形成水帶，導致膠凝無效或強度不足，最終產生油氣竄流通道。為了提升固井質量，必須確保漿體穩(wěn)定，使泥漿析水量降至最低。

4.固相沉積與巖屑床

鉆井時通常會出現各種不規(guī)則井眼，如橢圓形、鍵槽等，不僅擴大了井徑，且極易生成死泥漿與巖屑床，導致鉆井中無法有效攜帶巖屑，最終使水平段沉積了大量的固相顆粒、巖屑。

二、水平井固井技術

1.水泥漿性能要求

（1）三凝水泥漿技術。為避免水平井出現氣竄現象，油氣層封固良好，我們提出并實施了三凝水泥漿技術。在設計水泥漿柱結構時，當結合油氣顯示層段進行設計，目的層及以上的200m左右區(qū)域采用尾漿封固，剩余裸眼段采用中間漿封固，重疊段采用領漿封固。（2）穩(wěn)定性。通常采用沉降穩(wěn)定性與自由液含量兩大指標來評估水泥漿的穩(wěn)定性。筆者通過技術研究發(fā)現，于45。傾角下，當水平段水泥漿與斜井段水泥漿內無自由液，且上下密度差低于0.03g/cm3時，可有效提升水平井固井質量；在沉降穩(wěn)定性良好的情況下，可有效避免微環(huán)隙、水帶生成。（3）流變性。在注水泥施工過程中，為改善水泥漿的流變性能，通常采用降低水泥漿膠凝強度與屈服值兩大方法，以提升頂替效率。為了確保水泥漿穩(wěn)定性能與水平井水泥漿設計標準相符合，應使水泥漿屈服值略高于鉆井液屈服值。（4）低失慮性。塔河油田的儲層物理性質較好，水泥漿接觸地層后極易向地層濾失，從而使水泥石膠結強度受到影響?；诖?，必須確保水泥漿的濾失量低于50mL。

2.頂替效率

（1）確保套管居中。套管居中是確保固井質量的基礎要素。為了防止因套管偏斜而降低固井質量，可通過加強對鉆井眼軌跡的控制或于套管管柱上安裝扶正器來確保套管居中。（2）加強對復合前置液的應用。通常將原油加入水平井后，其水平段、造斜段的井壁及套管壁會生成大量油膜。為了消除油膜，應采用與水泥漿相容性好、可提升泥餅致密性與潤濕反轉性能好的高效隔離液。同時需要注意的是，采用復合前置液技術（沖洗液+隔離液+沖洗液）可有效促進尾管固井質量的提升。（3）改善鉆井液性能。為了避免套管不到位或套管中途出現井漏現象，必須對鉆井液性能進行調整。筆者借鑒成功的固井案例，對鉆井時泥漿性能（泥漿屈服值、泥漿密度及泥漿粘度等）做了調整，稀釋泥漿，降低了泥漿的靜切力及密度，從而使泥漿達到了實現頂替的最佳條件。

3.套管漂浮和抬頭

（1）套管漂浮技術。在施工現場，利用密度為1.00g/cm3的配漿水充當充填液，對水平段、造斜段進行填充。（2）抬頭技術。于浮鞋后安裝1根加有2個限位扶正器的短套管，在提升了套管居中度的同時，也使得套管安全下入。

三、現場施工

（1）施工流程。依次為：注入泥漿（不混油高粘高切）20m3；采用固井管線測試通水效果，試壓為15MPa；分別注入8m3的隔離液與沖洗液；注入尾漿、領漿，使水泥漿密度達到1.90g/cm3；頂膠塞2.0m3，井隊大泵替漿；放回水，卸水泥頭，上提5柱鉆具，將多余水泥漿沖洗干凈；起出鉆具，關井候凝48h。（2）施工結果。候凝48h后，試壓測聲幅，得知試壓合格，塔河油田全井水平段封固良好。

四、結語

固井工程屬于一個系統(tǒng)性工程，每一個細節(jié)都對固井質量有著極其重要的影響。因此，在考慮固井技術應用情況的同時，還應著眼于全局，以從根本上解決水平井固井難題。

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