夏振剛
摘 要:多級固井在深井井眼內(nèi)對防止發(fā)生漏失,減少地層污染和節(jié)省水泥用量,降低環(huán)空靜液柱壓力和固井成本方面具有明顯的優(yōu)勢,但同時也給固井施工帶來了極大的影響和挑戰(zhàn),如何正確安裝分級箍,選擇合適的注水泥方式方法、膠塞體系等,給固井施工帶來相當(dāng)大的難度。為了掌握這些關(guān)鍵性技術(shù),針對上述問題總結(jié)出了較好的解決方法,對雙級固井施工具有一定的指導(dǎo)意義。
另外,在分級箍上下各下入1個鋼性定位扶正器,確保分級箍居中。
二、 固井施工方案
1. 固井難點
(1)井下情況復(fù)雜
該井在2775-2815米處存在泥巖裂縫,屬于易漏地層,采用分級注水泥方式減少一次水泥上返高度,避免壓漏地層。
主力油層段在2879-2939米處,而分級箍位置在2610-2625處,易漏層、油層、分級箍三者位置相對集中,這就要求水泥漿量計算準(zhǔn)確,確保水泥漿要能正常洗出,同時還不能太多以至于壓漏地層。
(2)分級箍固井工具使用風(fēng)險高
首先分級箍本身在其下入、打開、關(guān)閉時容易出現(xiàn):下套管提前打開、一級完成后分級箍打不開、二級固井分級箍關(guān)不嚴(yán)等情況,再者一級碰壓后阻流環(huán)倒返現(xiàn)象在雙級固井中也時有發(fā)生。
(3)對水泥漿性能要求高
一級注水泥領(lǐng)漿稠化時間長,同時必須做好混摻污染試驗;尾槳稠化時間短,為了壓穩(wěn)油層及油層一下(2939-3509m)裸眼段,必須滿足直角稠化。
二級采用粉煤灰低密度水泥漿,體系穩(wěn)定性及水泥石性能必須滿足要求。
2.主要技術(shù)措施
(1)使用相對安全可靠的分級箍及配套工具。該井使用的是大陸架生產(chǎn)的YFZ-A型機(jī)械式分級注水泥器,打開壓力6.12Mpa,關(guān)閉壓力4.6Mpa,配套有2只自回位浮箍及1只浮鞋,重力錘、一級撓性塞及二級關(guān)閉塞各一只。配套使用帶有平衡管的雙塞水泥頭,即使一級碰壓后有倒返,也能順利投入重力錘。
(2)下套管前,做好井眼準(zhǔn)備工作,確保滿足下套管條件。下套管過程由工具及固井服務(wù)人員監(jiān)督并完成技術(shù)指導(dǎo)??刂铺坠芟路剿俣龋扛簧儆?5秒,每下20根套管灌滿一次泥漿,下分級箍前灌滿并頂通一次。
(3)準(zhǔn)備二級固井頂替用重泥漿,1.50 g/cm3-1.55 g/cm3,可用量40m3,提前水化充分,滿足后期電測一次到位。
(4)為防止水泥漿與鉆井液混摻,影響施工安全,優(yōu)化前置液設(shè)計,加大用量。同時,在一級頂替過程中替入后置隔離液以防止洗井是發(fā)生混摻。
三、現(xiàn)場施工
1下套管循環(huán)過程
10月10日20:00開始下套管
10月11日2:00開始下入分級箍
10月11日15:00下完套管
共計用時19小時
16:00開泵循環(huán),井口返出正常,循環(huán)排量1.9m3/min,泵壓5Mpa。
2一級注水泥過程
22:31開始注前置液 15m3
22:45開始注水泥漿,注入量30m3,耗時28分鐘。
現(xiàn)場測量密度曲線圖
3一級替泥漿過程
頂替方案:1、壓塞液2m3
2、分級箍下100米,分級箍上400米內(nèi)用清水做隔離液
3、撓性塞過分級箍提前3方降排量至1.5m3/min
4、大泵初始排量1.9 m3/min
23:15開始壓膠塞 壓塞液2m3
23:17開始替泥漿,頂替6.5min后,流量計計量14.6,預(yù)計排量1.9 m3/min,流量計計量2.2 m3/min。
23:24停泵替隔離液10m3
23:35繼續(xù)頂替泥漿,撓性塞過分級箍為52.3m3,流量計計量37m3時降排量至1.5 m3/min,替至42m3時排量回升至1.8m3/min
00:12碰壓,排量1.3m3/min,流量計計量 65.4m3
一級注水泥結(jié)束后,穩(wěn)壓正常,阻流環(huán)正常。
00:20投入重力錘,45min后由水泥車打壓,成功打開分級箍,壓力8.5Mpa。
02:00循環(huán)出多余水泥漿,此后循環(huán)壓井5小時。
4二級注水泥過程
一級固井結(jié)束后循環(huán)壓井5小時,候凝7小時,共計12小時后,開始二級固井施工。
四、總結(jié)分析
邵古2-11井雙級注水泥施工的圓滿完成,以及后期電測反應(yīng)出良好的固井質(zhì)量,歸功于各項技術(shù)措施的嚴(yán)格落實。但是在落實各項技術(shù)措施的同時也發(fā)現(xiàn)了一些問題:
1、一級注水泥時,纖維晶格體系密度波動大,出現(xiàn)混拌不均勻的現(xiàn)象。分析原因一是混拌不均勻,再者灰罐車上井途中顛簸,致使較輕的組分(纖維)上浮,水泥干灰下沉導(dǎo)致分層。
2、替漿時流量計誤差大,很難為施工提供正確的參考。
3、二級固井低密度水泥漿稠度高,后期替壓高。粉煤灰體系在密度1.55 g/cm3以上后稠度就相當(dāng)于原漿水泥1.88 g/cm3,為了避免這種因為稠度而附加的過高施工壓力,可以適當(dāng)降低密度。純粉煤灰體系失水大,在長封固段井中于地層接觸時間長,失水后進(jìn)一步增加其稠度。