吳傳高
摘 要:石油的鉆井工程非常復(fù)雜并且具有很強(qiáng)的系統(tǒng)性。隨著人們對(duì)石油的需求量越來越大,石油的開采越來越深入,這也使得開采的危險(xiǎn)系數(shù)增大。其中,石油的固井能夠影響鉆井、完井、采油等過程。因此,保障石油固井的質(zhì)量顯得尤為重要。
關(guān)鍵詞:石油固井;質(zhì)量;影響因素;改進(jìn)措施
隨著科技的不斷發(fā)展,逐漸加大石油的開采力度使得油氣資源越來越少,開采也變得越來越困難,這時(shí)固井質(zhì)量顯得極其重要。目前人們對(duì)固井質(zhì)量的重視程度越來越高,需要采取有效措施提高石油固井的施工質(zhì)量,相信在大家的共同努力下,石油固井的質(zhì)量一定會(huì)得到保證,我國(guó)的石油采收技術(shù)也會(huì)更上一層樓。
1.固井作業(yè)施工概述
常見固井施工,是把調(diào)和好的水泥漿灌入預(yù)備套管,以便封堵很易泄露的這類地層、很易塌陷的地層、偏復(fù)雜的油氣層。這種固井施工,規(guī)避了層級(jí)之間的泄露,建構(gòu)了順暢的油氣路徑。它便利了各時(shí)段的油氣管控,增添原有的采收率。固井施工步驟,含有初始的下套管、后續(xù)注入水泥。它關(guān)涉很多細(xì)節(jié),固井作業(yè)獨(dú)有的特性含有如下的層級(jí):第一,固井是一次性的。若沒能保障質(zhì)量,則很難去彌補(bǔ)。即便采納了特有的擠水泥,也耗費(fèi)偏多的物力,帶來偏多損耗。第二,固井流程帶有偏大的隱蔽特性,多被安排于井下,潛藏偏大風(fēng)險(xiǎn)。固井質(zhì)量緊密關(guān)系著采掘時(shí)間、區(qū)段油田年限。第三,固井耗費(fèi)的時(shí)段很長(zhǎng),耗費(fèi)金額很多。工序融匯了復(fù)雜的細(xì)化內(nèi)容,技術(shù)總量很大。
2.影響石油固井質(zhì)量的因素
2.1鉆井液
對(duì)固井的質(zhì)量產(chǎn)生影響的包括鉆井液的質(zhì)量問題。鉆井液的失水、密度、黏度等本身就是比較多變因素,致使固井質(zhì)量方面會(huì)產(chǎn)生影響。比如在浮力效應(yīng)發(fā)生時(shí),固井質(zhì)量會(huì)發(fā)生變化。而且在鉆井液的密度方面也要進(jìn)行把控,將其把控到一個(gè)較低的范圍內(nèi),可以保證固井質(zhì)量。將鉆井液的切力控制到非常低的范圍內(nèi),可以減少失水量,并使黏度保持到適中的程度。
2.2地層巖性
在以往的調(diào)查過程中,石油固井的第二界面通常會(huì)是水泥環(huán)以及地層,然而對(duì)于水泥環(huán)和地層之間的特殊地層巖性應(yīng)當(dāng)給予高度重視,這是因?yàn)榈貙訋r性可以對(duì)固井質(zhì)量產(chǎn)生影響。由于時(shí)間不斷的推移,油井不斷地受到地層壓力的影響,同時(shí)發(fā)生滲水,就會(huì)將地層的膠結(jié)的密實(shí)度降低,從而影響固井質(zhì)量。地層巖性和地層的聲速也息息相關(guān),聲速的快慢影響著水泥膠結(jié)的質(zhì)量。在注水過程中,常常會(huì)發(fā)生水分流失,造成裂縫的現(xiàn)像,這是因?yàn)榈貙泳哂形?。然而出現(xiàn)裂縫會(huì)使得鉆井出現(xiàn)坍塌的現(xiàn)象。為了確保固井能夠具備高質(zhì)量,并且有較高的穩(wěn)固性,需要以實(shí)際情況為依據(jù),根據(jù)不同位置的固井,不同的裂面程度,時(shí)刻關(guān)注巖層活動(dòng)局部的壓力變化,盡量使層面斷裂發(fā)生的概率降低。
2.3水泥漿
水泥漿發(fā)生分層沉淀也是影響固井質(zhì)量的現(xiàn)象之一,在層巖中水泥漿發(fā)生分層沉淀后若能及時(shí)凝固就不會(huì)對(duì)固井質(zhì)量產(chǎn)生影響,否則層面會(huì)產(chǎn)生一些裂縫,進(jìn)而對(duì)固井質(zhì)量產(chǎn)生影響。下面兩個(gè)因素則是水泥漿不能按時(shí)凝固的主要原因:外在因素:水泥漿的環(huán)空返速和封固段的真實(shí)長(zhǎng)度可以影響水泥漿的凝固。將環(huán)空返速進(jìn)行最大限度的提升,可以有效提高固井質(zhì)量。內(nèi)在因素:水泥漿的密度和流動(dòng)性是影響固井質(zhì)量的水泥漿的內(nèi)在因素,在把水泥漿的密度進(jìn)行充分增強(qiáng)的情況下,固井的質(zhì)量可以明顯的被提升。除此以外,在水泥漿的把控流動(dòng)性方面也是一項(xiàng)非常艱難的問題,應(yīng)結(jié)合固井的實(shí)際情況,其注入速度控制也要根據(jù)實(shí)際情況再定。
3.提高石油固井施工質(zhì)量的技術(shù)措施
3.1優(yōu)化固井施工設(shè)計(jì)
固井施工的關(guān)鍵技術(shù)是下套管和注水泥兩個(gè)過程,依據(jù)井身結(jié)構(gòu)不同,優(yōu)化設(shè)計(jì)不同的套管,如對(duì)表層套管、油層套管的固井,達(dá)到預(yù)期的固井施工效果。通過對(duì)井筒情況的分析,優(yōu)化固井施工設(shè)計(jì),按照固井巖石的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),優(yōu)化設(shè)計(jì)固井水泥漿,對(duì)施工工序進(jìn)行仔細(xì)的研究,確定最佳的水泥漿凝固時(shí)間,保證達(dá)到預(yù)期的固井施工質(zhì)量。
3.2加強(qiáng)固井施工過程監(jiān)控
固井施工過程中,依據(jù)固井施工設(shè)計(jì)的要求,組織施工。對(duì)固井施工過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理,加強(qiáng)固井施工的質(zhì)量監(jiān)督和管理,才能達(dá)到設(shè)計(jì)的固井施工質(zhì)量。在地質(zhì)條件和井身結(jié)構(gòu)不變的條件下,通過優(yōu)化固井技術(shù)措施,提高固井施工的質(zhì)量。對(duì)地層實(shí)施制漏堵水技術(shù)措施,防止更多的水對(duì)固井施工產(chǎn)生影響。提高地層的承載能力,方便水泥漿的固結(jié),形成穩(wěn)固的水泥環(huán),達(dá)到平衡固井的技術(shù)要求。研制高性能的水泥漿體系,防止腐蝕的影響,提高水泥環(huán)的強(qiáng)度,將套管的防腐技術(shù)轉(zhuǎn)移為水泥環(huán)的防腐處理,達(dá)到最佳的固井施工效果。優(yōu)選水泥漿,使其達(dá)到更高的強(qiáng)度,防止水泥漿竄槽,影響到水泥返高,同時(shí)對(duì)井筒的使用壽命產(chǎn)生影響。優(yōu)化設(shè)計(jì)長(zhǎng)裸眼井的固井施工設(shè)計(jì),增加水泥漿的用量,形成穩(wěn)固的長(zhǎng)水泥環(huán),封固井壁和套管之間的環(huán)形空間,增加井壁的穩(wěn)定性。加強(qiáng)對(duì)套管的防腐處理,提高水泥石的防腐性能,研究水泥漿的防腐體系,開發(fā)防腐性能好,防竄性能優(yōu)良的水泥漿體系,將其應(yīng)用于固井施工中,達(dá)到設(shè)計(jì)的固井施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
3.3提高注水泥質(zhì)量的技術(shù)措施
為了提高固井施工的質(zhì)量,需要防止水泥漿竄槽,應(yīng)用高壓的水泥車,將固井水泥注入到指定的位置,形成設(shè)計(jì)的水泥返高,達(dá)到預(yù)期的固井施工的質(zhì)量。防止水泥漿在固結(jié)過程中,高壓油氣水的侵入,而影響到固結(jié)的時(shí)間,從而對(duì)水泥環(huán)的強(qiáng)度產(chǎn)生影響。通過憋壓堵漏的方式,有效地防止水泥竄槽情況的發(fā)生。對(duì)水泥漿體系進(jìn)行優(yōu)選,優(yōu)質(zhì)的水泥漿材料和優(yōu)化的施工工序,是提高固井質(zhì)量的關(guān)鍵措施。尤其針對(duì)長(zhǎng)裸眼井筒的固井施工設(shè)計(jì),保證固井水泥環(huán)的長(zhǎng)度滿足固井的技術(shù)要求,預(yù)測(cè)水泥漿的漏失情況,對(duì)下套管的質(zhì)量進(jìn)行控制,通過高效的注水泥固井施工,達(dá)到設(shè)計(jì)的固井施工質(zhì)量,滿足鉆井作業(yè)的需要。
4.有序管控固井施工準(zhǔn)備
4.1 必備安全規(guī)程
真正施工以前,應(yīng)齊備必備的用品,明晰彼此職責(zé)。安裝各類配件,確保不會(huì)遺漏。選購(gòu)進(jìn)來的考克及多樣閥門都應(yīng)靈活。慎重查驗(yàn)配件,維持常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)。依據(jù)擬定好的規(guī)程來查驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng),調(diào)和水泥漿特有的初始密度。固井應(yīng)當(dāng)連續(xù),規(guī)避中途暫停。固井場(chǎng)地要建構(gòu)搭配的隔離地帶,規(guī)避掉落傷人。
4.2 識(shí)別漿液密度
現(xiàn)有的水泥車配有成套的管控裝置、自動(dòng)漿液混合。從初始的人工查驗(yàn)變更至微機(jī)顯示。屏幕會(huì)凸顯各時(shí)段的漿液粘稠狀態(tài)。這類操作便捷,提升了原有的自動(dòng)水準(zhǔn)。擁有先進(jìn)機(jī)械,就應(yīng)強(qiáng)調(diào)管控,發(fā)揮應(yīng)有成效。勤于保養(yǎng)查驗(yàn),一旦發(fā)覺弊病則著手予以修補(bǔ)。固井步驟之中,水閥及成套閥門很易卡住,導(dǎo)致達(dá)標(biāo)失敗。應(yīng)當(dāng)慎重養(yǎng)護(hù),精心予以維持。
4.3 應(yīng)注重的事宜
固井步驟之中,應(yīng)備有足量的水體,以便供應(yīng)離心泵。應(yīng)慎重查驗(yàn)各類手勢(shì),保障動(dòng)作精準(zhǔn)。后續(xù)供應(yīng)時(shí),不可缺失供水。配套的壓風(fēng)機(jī)、立式架構(gòu)的裝置、其他灰罐車都應(yīng)維持完整。銜接著的管線要規(guī)避刺破,閥門靈活運(yùn)轉(zhuǎn)。水泥車搭配著的泵體也應(yīng)靈活,顯示精準(zhǔn)數(shù)值。對(duì)于獨(dú)特地層。等待井口返出足量的泥漿,再去增添排量。慢慢經(jīng)過這一獨(dú)特的層級(jí),以此封固油層。
5.結(jié)論與認(rèn)識(shí)
提高石油固井施工質(zhì)量,必須重視固井施工設(shè)計(jì),嚴(yán)格執(zhí)行固井施工的操作程序,不斷提高固井施工的質(zhì)量,才能滿足油氣田開發(fā)的要求,使其達(dá)到最佳的固井施工質(zhì)量,延長(zhǎng)井筒的服役時(shí)間,降低油氣田生產(chǎn)的成本,才能提高油氣田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。
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