李玥

摘 要：通過對克拉瑪依油田南緣山前構(gòu)造帶等復雜區(qū)塊鉆井的固井技術研究，總結(jié)了高壓調(diào)整井的固井技術措施，解決了高壓調(diào)整井固井的技術難題。研究與應用結(jié)果表明，在霍10井、霍001井等井固井過程中應用超高密度固井工藝并結(jié)合新型的循環(huán)噴射批量混合器、使用二次加重工藝、現(xiàn)場控制總液量等技術，可有效地防止注水泥過程中及封固后油氣上竄或?qū)娱g竄擾問題，能夠明顯提高高壓調(diào)整井的固井質(zhì)量，也為油田其它區(qū)塊的調(diào)整井固井提供了新的思路。

關鍵詞：南緣山前構(gòu)造帶；復雜高壓井；超高密度水泥漿固井技術；克拉瑪依油田

1 南緣山前構(gòu)造帶地質(zhì)情況概述

南緣山前構(gòu)造帶是克拉瑪依油田主要勘探開發(fā)區(qū)塊之一，地質(zhì)條件相當復雜，主要表現(xiàn)在：

①異常壓力地層，高、低孔隙壓力和低破碎壓力并存；②高壓油氣夾層和鹽水侵；③塑性、強水敏性泥巖和軟泥巖普遍存在；④受構(gòu)造運動的作用，地層破碎嚴重，地應力不均衡；⑤高陡構(gòu)造、高地應力。

2 固井作業(yè)難點分析

①各項性能滿足要求的超高密度水泥漿與前置液的室內(nèi)實現(xiàn)；②符合要求的超高密度水泥漿與前置液的現(xiàn)場混配與注入；③固井過程中的防漏、防涌；④在各種苛刻條件下的注水泥頂替效率的盡量提高。

3 超高密度水泥漿固井工藝

3.1 技術關鍵

①超高密度水泥漿的沉降穩(wěn)定性、強度、流變性以及這三者之間的協(xié)調(diào)；超高密度前置液的沉降穩(wěn)定性、流變性及這二者之間的協(xié)調(diào)；②超高密度水泥漿與前置液的現(xiàn)場混配裝置及混配工藝；③循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)壓耗的準確計算；④地層漏失壓力及井涌壓力的確定；⑤合理的套管下放速度的確定；⑥平衡壓力固井流變學設計。

3.2 超高密度水泥漿體系設計要求

①密度可調(diào)；②水泥漿穩(wěn)定；③稠化時間可調(diào)；④水泥石具有較高的強度；⑤水泥漿具有一定的防氣竄能力。

3.3 超高密度水泥漿體系技術途徑

3.3.1 合理選擇加重料及其粒度分布

高密度水泥漿設計中加重料的選擇至關重要。要從加重效果、雜質(zhì)含量對流動性的影響程度、化學雜質(zhì)對外加劑的敏感性反應、細度可控范圍與穩(wěn)定性要求、貨源及成本等方面綜合考慮。

同時，加重料密度高可使在加量較少的情況下就獲得要求密度的水泥漿，有利于水泥漿流動性的調(diào)節(jié)，也有利于提高水泥石的早期強度。而合理的加重劑的粒度分布、粘度效應小是保證高密度水泥漿良好綜合性能的前提。

3.3.2 控制水泥漿的沉降穩(wěn)定性

由于水泥漿中加入了加重料，加重料的密度和水泥的密度相差比較大，漿體容易沉降，不穩(wěn)定。超高密度水泥漿在保持必要的流動性的前提下，盡量控制水泥漿的沉降穩(wěn)定性，常規(guī)水泥漿穩(wěn)定性允許相差0.03 g/cm3，在室內(nèi)做了大量的實驗，評價、優(yōu)選水泥漿配方，得到高密度水泥漿穩(wěn)定性為密度差控制在0.02g/cm3以內(nèi)。

2.4 固井施工配套措施

①在傳統(tǒng)的高密度水泥漿的現(xiàn)場應用中，存在水泥漿混配困難，密度不均勻的問題，對于超高密度的水泥漿，該問題將更加突出，為了解決超高密度水泥漿的現(xiàn)場混配問題，可應用專用的噴射式配漿罐來解決。

②采用最高密度可達2.60g/cm3，漿體穩(wěn)定，流動性能好的超高密度隔離液。

③控制套管下放速度，防止井內(nèi)過高的壓力激動。

④根據(jù)井況和已有的設備、工具及技術水平，盡量采取各種提高頂替效率的技術措施

⑤采用固井設計計算軟件，進行注水泥平衡壓力及流變學設計，包括漿柱結(jié)構(gòu)設計、水泥漿和隔離液的性能設計、注水泥排量計劃設計、井內(nèi)壓力平衡設計等。

2.5 現(xiàn)場固井實例

3 結(jié)語

隨著克拉瑪依油田復雜區(qū)塊油藏的進一步勘探開發(fā)，固井面臨的條件越來越復雜，深井、超深井、特殊結(jié)構(gòu)井、特殊工藝井越來越多，如何確保固井質(zhì)量，是固井技術人員都必須面臨和深思的問題。本文以準噶爾盆地南緣霍爾果斯構(gòu)造高壓井鉆井為例，為解決固井難題，設計了密度高達2.60g/cm3的超高密度水泥漿體系及隔離液、研制了新型的循環(huán)噴射批量混合器、使用二次加重工藝、現(xiàn)場控制總液量等技術，成功地在霍10井、霍001井、霍002井、安5井、安001、高泉1井等進行固井施工，固井聲幅解釋合格，取得了良好的應用效果。

參考文獻：

[1]宋健. SIPC高壓油氣井固井技術難點與對策[J].石油鉆探技術，2016，13（2）：15-19.