張守秋

（大慶油田鉆探工程公司鉆技一公司，黑龍江 大慶 163000）

儲氣庫建設于地下，作為一種氣藏方式和人工氣田，它能夠把天然氣通過長輸管道輸送和注入到地下儲氣空間，從而有效保存資源。這種氣田通常會置于靠近下游的天然氣資源應用城市周邊。低溫易漏儲氣庫顧名思義，即存在低溫、易漏技術(shù)難點的儲氣庫。該類儲氣庫的出現(xiàn)是和日益復雜的油氣勘探開發(fā)工作分不開的，它對固井相關技術(shù)有更為專業(yè)、嚴苛的要求。油氣開采人員要想保證安全、長期地進行油氣生產(chǎn)，就需不斷創(chuàng)新、升級固井技術(shù)。

1 固井技術(shù)概述

1.1 固井的概念

固井即對油氣井進行加固井壁的處理，對油氣井下入符合質(zhì)量標準的套管，然后進行井筒、鋼管環(huán)空的水泥充填作業(yè)，待水泥固結(jié)后，可起到保護套管、穩(wěn)固井壁的效果，可實現(xiàn)各階段的安全鉆進，并封隔水、氣、油層，為后續(xù)的分層測試打下基礎。

1.2 固井的具體作用

固井質(zhì)量的好壞將會直接影響射孔位置的選擇，以及測試、酸化、壓裂等一系列生產(chǎn)與增產(chǎn)措施的效果[1]。固井的作用在于以下幾個方面：一是對復雜的，易發(fā)生漏失、坍塌的地層進行封隔，加固已完成的井眼，為后續(xù)鉆井打下安全基礎；二是讓井內(nèi)的泥漿不會低于泥漿池，方便鉆井液順利流入泥漿池，有效控制井噴的發(fā)生，這就為井口裝置的順利安裝打下了基礎；三是通過對水、氣、油層的高效封隔，避免水、氣、油因不同壓力而發(fā)生層間互竄；四是有效為上部砂層中的淡水資源建立屏障，使之不被下部巖層中水、氣、油所污染；五是當油井順利投產(chǎn)后，固井可以助力酸化壓裂的增產(chǎn)措施實施。

2 儲氣庫井固井技術(shù)現(xiàn)狀

地下儲氣庫是目前世界上最主要的天然氣儲存方式和調(diào)峰手段[2]。我國重視儲氣庫建設，并把該項工程列進了安全供氣生產(chǎn)的重點項目。目前，人們都認識到了井筒注采密封性的長期性保證以及固井質(zhì)量是當代儲氣庫建設的要點，是保證其長使用周期以及安全生產(chǎn)的關鍵。如今，人們把高強度韌性水泥的開發(fā)當作儲氣庫固井技術(shù)改進的切入點，而且在儲氣庫防漏失、密封井筒、避免環(huán)空帶壓等技術(shù)工藝上有了進步，基本構(gòu)建出了與低溫易漏儲氣庫相配套的固井技術(shù)體系，讓固井質(zhì)量得以保證，提高了儲氣庫建設速度，創(chuàng)造了低成本、高效率的建庫業(yè)績。這些前期的經(jīng)驗積累和努力，將成為后期低溫易漏儲氣庫建設的技術(shù)指引。我國第一批儲氣庫建設主要涉及華北蘇橋、新疆呼圖壁、大港板南等共6個儲氣庫，且均已投產(chǎn)應用。

3 低溫易漏儲氣庫固井難點及技術(shù)改進創(chuàng)新的實踐方向

3.1 難點分析

目前，隨著油氣資源的不斷減少，高品質(zhì)資源越發(fā)難以發(fā)現(xiàn)，整體的油氣勘探開發(fā)工作要適應資源品質(zhì)下降、勘探開采現(xiàn)場復雜、安全與環(huán)保要求變高等新形勢。而低溫易漏儲氣庫固井技術(shù)，則要適應待開發(fā)油氣資源的低滲透、非常規(guī)油氣藏、海洋、深層等現(xiàn)實特點，不斷創(chuàng)新和改進。

低溫易漏儲氣庫固井存在較多技術(shù)難點，以金壇儲氣庫為例，該儲氣庫的鹽層埋深淺，而地層溫度又偏低，對其進行固井作業(yè)時，其井內(nèi)溫度最高時大約達到50℃，到了冬天還要下降。這樣以來，鹽水水泥漿很難在低溫下保持穩(wěn)定。水泥漿要保持低失水、零吸水的狀態(tài)才行，同時要確保水泥漿的穩(wěn)定性，避免在施工過程因為水泥漿問題出現(xiàn)下沉下降問題，以此確保固井質(zhì)量[3]。水泥漿不穩(wěn)定時，會產(chǎn)生難以控制的失水情況，其抗壓強度也會難以提升，使得固井的綜合性指標也就無法保證。而且，儲氣庫的抗壓強度不夠，容易出現(xiàn)水泥難以正常返回地面的情況，讓固井作業(yè)進一步陷入困難。

3.2 創(chuàng)新實踐分析

（1）做好通井。一方面，可利用單、雙螺扶進行通井，于阻卡井段展開短起下操作，清潔好井眼，然后通井到底、打稠塞，其中要提高封閉漿使用量，強化攜屑效果。另一方面，要在固井之前，將鉆井液屈服值保持在小于5MPa范圍，將塑性粘度保持在10～30mPa·s范圍，而且由于砂巖井段有滲透性強、電阻率大的特點，需預防和把控鉆井液失水問題，將形成的泥餅厚度有效降低。

（2）正確布放扶正器。需嚴選扶正器，包括剛性滾輪扶正器和彈性整體扶正器，然后交替布放剛彈兩種扶正器（準確測量井斜、井徑，于蓋層頂部之上的井斜大于20°井段處布放），可加放一只扶正器，從而保證套管更精準居中，并把旋流器加放于“大肚子”井段的底部，使流體流態(tài)得以改善，確保高效頂替。

（3）尾管+回接固井工藝改進。尾管+回接固井工藝主要是結(jié)合定向井的作業(yè)需求，進行實際操作中的尾管懸掛器、尾管承壓，以及施工流程分析，嚴格選用性能較高的尾管懸掛器和相關附件，采用內(nèi)嵌式設計，突破扣型方面的局限，然后形成新的低溫易漏儲氣庫定向井作業(yè)的尾管+回接固井工藝。對于低溫易漏儲氣庫內(nèi)溫度低、承壓壓力大、時間長的特點，可在其尾管碰壓后，先不要沖洗喇叭口，而是直接起鉆，從而防止循環(huán)操作帶來的激動壓力會很快傳遞給還未有效凝結(jié)的水泥漿，降低其承壓能力。這樣的技術(shù)工藝改進，可大大保證井筒的完整性。

（4）用好防漏隔離液?？蓱矛F(xiàn)代新型納米堵漏技術(shù)下的防漏隔離液，利用其成分中的納米極性膠團有效在儲氣庫井內(nèi)壓差下形成防漏保護膜，其極密的保護性能能夠有效控制固井作業(yè)中的漏失情況。而且，相關隔離液的流變性能、密度性能設計也能和水泥漿、鉆井液形成對應的性能梯度，確保高效率的固井頂替。可把隔離液使用長度設計成500m，讓其和井壁更長時間接觸，以高質(zhì)量堵漏，并確保更好的清洗效果。納米隔離液雖然與井壁及井內(nèi)油氣資源充分接觸，但是它并不會影響儲層的滲透性，也不會妨礙到后期的儲氣庫注采作業(yè)。

3.3 固井技術(shù)未來研發(fā)建議

油氣開采工作不斷迎接新形勢，相關單位自身實力的提高、服務保障能力的提高，將是其后續(xù)的發(fā)展要點。在固井技術(shù)問題上，需要應對好油價的不同形勢與走勢，努力以低成本、高工藝的目標來制定發(fā)展戰(zhàn)略，不斷在固井技術(shù)工藝上進行深挖、創(chuàng)新，以實現(xiàn)效益最大化。

在固井技術(shù)的未來研發(fā)上，一是要增加投入，建設新型、高科技研發(fā)實驗室，并配套打造一批肯攻堅、能創(chuàng)新的綜合性技術(shù)人才隊伍；二是由國家有關科研部門牽頭，建立針對固井技術(shù)研究的服務中心，以推進相關技術(shù)攻關的持續(xù)進行，并為一線的技術(shù)研究、技術(shù)改進與應用提供理論支持、新工具與材料支持等；三是開放思想，勇于借鑒和引進外來新技術(shù)，對外來技術(shù)進行本土化改進，提高固井技術(shù)創(chuàng)新效率。

4 結(jié)語

綜上所述，固井技術(shù)并不是一項固化的技術(shù)，而是隨實際作業(yè)要求的變化而不斷改進的技術(shù)。雖然我國現(xiàn)有的固井技術(shù)已經(jīng)克服了低溫易漏儲氣庫建設中的一些問題，但不一定能適應未來的新情況、新形勢發(fā)展的要求。因此，需要不斷在固井技術(shù)上改進與創(chuàng)新上，以適應不同情況的需求，為油田生產(chǎn)提供有利的技術(shù)保障。