提高通38区块固井质量技术措施优化
固井质量分析

固井工程质量分析影响固井质量的主要因素包括钻井过程质量、固井施工以及其他特殊因素等,分析一口井的固井质量必须从多方面考虑。
通过对固井质量影响因素的分析,运用提高固井质量的方法提高固井质量,从而提高油水井的使用寿命、减少油水井后期作业的影响,降低油田生产开发成本。
在本项目中,主要学习固井质量影响因素以及提高固井质量的方法和途径。
◆任务描述固井质量的影响因素是多方面的,从建井的整个工艺过程和地质因素等方面对固井质量影响因素进行全面分析,找出影响固井质量的主要因素和次要因素,从而有针对性地制定固井施工措施,提高固井质量。
◆任务分析通过对常见固井质量影响因素的分析,结合具体的施工过程,完成对钻井、固井资料的收集,对单井进行因果对照法绘制影响固井质量的因果图,对某一区块采用统计方法,查找影响固井质量的因素。
◆学习材料一、地层因素(一)高压异常层高压异常层地层压力梯度一般在0.017MPa/m以上,最高达0.026MPa/m。
如此高的操层压力对固井质量的影响是很大的,主要表现在三个方面:(1)高压层钻井完井施工的钻井液密度高,不利于提高固井顶替效率。
由于顶替效率水泥浆和钻井液的密度差有很大关系,差值越大,在环空液柱中位于水泥浆上部的钻井液处补高能量不稳状态,易与水泥浆置换、影响固井顶替效率。
(2)固井后水泥浆在候凝过程中处于失重状态,当套管外环空的液柱压力低于高压层的地层压力时,地层中的高压油气水就会侵入到水泥环中,从而影响水泥环的胶结质量。
侵入严重时,高压油气水可沿一、二界面上窜,直窜至地面,达到管外冒油气水。
在3种流体中,以气体窜入最为严重,因为气体一旦窜入就会迅速上移,并在水泥环中形成孔隙或通道,影响程度最大。
例如大庆喇嘛甸油田中块,气顶活跃,层位集中在井深920m上下,该区出现的固井脯量问题井中,绝大多数是在气顶层位及其上侧出现幅度。
(3)由于在高压区内钻井液的密度较高,其固相含量就越多,在井壁上就会形成一层厚的和胶结疏松的泥饼,固井过程中很难把泥浆全部顶替干净,导致第二界面封固质量不好。
深井及超深井固井技术应用简析

改善薄水泥环的力学性能以满足后期施工的要求。
5
有:
双层组合套管、特制套管(如特厚壁套管)。
(2)优选抗盐水泥浆体系。目前国内外在解决盐
结论
(1)在深井及超深井的固井过程中,保证良好的井
(1)防止盐膏层挤毁套管通常采用的套管柱结构
眼质量和掌握地层温度及压力梯度是固井施工的前提
目前该技术不断发展为解决压力敏感地层和窄压力窗
口条件下固井的有效技术手段。
2021 年第 6 期
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西部探矿工程
盐膏层固井技术应用
在深井及超深井固井施工的过程中,当进入海相
(1)采用新的井身结构或钻井工艺如钻后扩眼、随
钻扩眼等技术,增大环空间隙,改善流体流动通道;
地层以后,由于盐膏层的存在,对固井带来了一系列的
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西部探矿工程
深井及超深井固井技术应用简析
唐
炜*,
余
建,
宾国成
(中国石油川庆钻探工程公司井下作业公司,四川 成都 610052)
摘
要:近年来,随着勘探开发力度的加大,深井及超深井的数量日益增多,固井技术措施及水泥浆
体系一直是关注的重点。结合深井固井防气窜、压力敏感及窄安全密度窗口、盐膏层固井、小尺寸井
浆混配而成,不仅能增加孔隙压力,还具有微膨胀的特
同井深处的压力略高于地层压力,具体体现在施工过
性。
程中根据各类型流体在井筒内的位置和动压力的变化
2
压力敏感及窄安全密度窗口地区固井技术
深井及超深井地层条件复杂,在同一开次的井眼
条件下存在相对低压的易漏层,在固井作业注水泥过
不断调整井口压力,最终实现对地层的压稳和防漏。
水泥浆的性能及其提高固井质量措施

提高固井质量的意义与作用
意义
提高固井质量对于油气资源的开发具有重要意义,不仅可以提高油气井的使用寿命和生产效率,还可 以降低开发成本,提高油气田的经济效益。
作用
通过提高固井质量,可以有效地封隔地层,防止油气资源污染地下水层,同时保护套管不受损坏,为 油气资源的长期稳定生产提供保障。
影响固井质量的因素分析
01
02
03
密度
水泥浆的密度直接影响其 固井质量,密度过小会导 致浮力过大,密度过大则 会导致地层压力增大。
粘度
水泥浆的粘度与其流动性 和稳定性有关,粘度过高 或过低都会影响固井质量 。
失水量
失水量过大会导致水泥石 结构疏松,强度下降,影 响固井质量。
水泥浆的化学性能
稳定性
水泥浆应具有较好的稳定性,以 保证在运输和固井过程中不发生 分层和离析现象。
地质因素
地层岩性、地层压力、地 下水等因素都会对固井质 量产生影响。
技术因素
水泥浆性能、固井设备、 施工工艺等因素都会对固 井质量产生影响。
人员因素
操作人员技能水平、经验 丰富程度等因素都会对固 井质量产生影响。
04
提高固井质量的措施
优化水泥浆的配方与组成
水泥选择
骨料选择
使用高强度、低水化热的水泥,以提 高水泥石的强度和稳定性。
选用高质量的骨料,以提高水泥石的 抗压强度和耐久性。
添加剂选择
合理选用减水剂、缓凝剂等添加剂, 以调节水泥浆的稠度、凝结时间和稳 定性。
提高水泥浆的密度与稳定性
水泥浆密度
通过添加重质材料(如硅藻土、重晶石 等)来提高水泥浆的密度和添加剂,使水泥浆在固 井过程中保持稳定,防止分层、离析等现 象。
提高调整井固井质量技术

提高调整井固井质量技术第一章前言调整井良好的固井质量是实现分层开采、改善开发效果的根本保证。
然而目前调整井,特别是复杂区块的三次加密调整井固井质量还不能很好地满足开发要求,固井后套管外冒油气水以及隔层窜槽情况还比较突出。
影响调整井固井质量的主要有以下因素:一是受调整井钻井区块复杂地质条件的影响。
大庆地区调整井区块经过多年的注、采,使得地下压力体系变得极为复杂。
高压层、欠压层、易漏层、坍塌层等有时两者并存,有时多种同时出现,给固井带来了极大的困难。
大庆长垣南部油田(四厂、五厂)地区以及外围(七、八、九、十厂)地区加密调整井区块,地层异常高层绝对压力高、层间压差大。
最高地层压力系数一般在1.75~1.85之间,最高可达到2.0以上;而同一口井最低地层压力系数只有0.80,层间压差高达10MPa ~11MPa。
三次井钻井期间仅仅依靠钻关降压效果不好,施工中油气水显示时有发生,固井质量难以保证。
长垣北部(一、二、三、六厂)地区主力油层高渗低压矛盾突出,地层压力系数一般在0.70~0.80之间,最低达到0.60以下,也对固井质量产生较大影响。
二是完钻后地层压力准确检测问题。
完钻后地层压力的准确检测对制定保证固井质量工艺技术措施是至关重要的,但在检测数量上受到技术和经济条件的限制,影响了对地质情况的分析认识。
三是在固井工艺技术上,还不能很好地满足异常复杂地质条件下保证固井质量的要求。
163第二章调整井平衡压力固井工艺技术基础理论平衡压力固井产生于上个世纪五十年代,随着钻井技术的发展,它的含义更加具体和明确。
固井施工中从开始注水泥浆到水泥浆被置替到预计环空井段的过程中,应始终维持注替的动态液柱压力与地层压力的整体平衡,并获得良好的顶替效率,以实现优质固井。
第一节平衡压力固井的概念通过众多的固井实践,人们已认识到破坏固井过程中压力平衡的两个主要因素是:1、在采用紊流顶替以提高顶替效率的同时,亦产生过大的环空流动阻力,从而产生过高的环空流动液柱压力,致使地层被压裂,或液柱压力远大于具有很好渗透性地层的地层孔隙压力,水泥浆漏失,固井失败。
提高车排子区块固井质量技术研究

3 0 0 m 。该 区块 多 为定 向井 ,平均 井 深 3 5 0 - 1 2 0 0 米 ,井 深较 浅 ,水泥 浆稠 化 时间 相对 较长 , 固并 过程 中普 遍存 在漏 失 情况 , 漏 失部位 多为表 层套 管鞋 处 ,
漏 失 情况 表现 为低 返 5 - 5 0米 。这 些 区块 的 固井质 量都 不是 很理 想 ,尤其 二 界 面 固 井质 量 更无 法得 到 保障 。考 虑到 钻 井、 完井 、 后期 蒸汽 吞 吐采 油 和
沙湾 组:中生界 白垩 系地层 。 沙 湾街 组及 以上 地层 成岩 性差 ,易坍 塌 、卡钻 ,
针 对 以上 施工 难 点, 主要 设 计思 路 是 :优 化前 置 液和 水 泥 浆设 计 ,与
厂家 技术人 员 加强联 系 ,使用好 井 下工 具 ,确保 井 下安全 ,加强 质量 跟 踪 , 提 高 固井 质量 。 3 . 1采 取 降低循 环压耗 ,前面低 密 度 的注入 法 以前 的通常 做法 :注入 j m 。 前置液 + 8 1 1 1 3 1 . 6 0 - 1 . 7 0 g / c m 的低 比重水 泥 浆 +计算 所 得 的高 比重水 泥 浆 。 目的 是将 低 比重 全 部返 出井 口,高 比重 全 部 留在井 里 , 确 保井下 的固井 质量 。 但 这样 容 易压漏 表 层 以下 的脆弱 地 层 。
做实 做细 做优 做强 做活 持续提升经营管理水平

做实做细做优做强做活持续提升经营管理水平固井公司面对低油价带来的严峻挑战,坚持做实关键措施、做细重点措施、做优常态措施、做强根本措施、做活配套措施,不断深化成本管控,提升了经营管理水平。
一、做实关键措施,即把提高固井质量作为降本增效的关键措施来抓今年以来,固井公司紧紧围绕“提质提效”这一主线,细化运行环节,规划运行节点,完善运行流程,合理规划人员配置,努力做到细算每口井,把运行成本压缩到最低、单井效益算到最大。
严格内控制度,严控物资采购程序,严把大宗材料入库关、入井关,确保材料无瑕疵、质量过关。
突出固井新技术研究,重点井、特殊工艺井技术攻关,细化技术保障措施,完善质量过程控制。
积极抓实QC领导小组工作,提出QC课题12项,其中创新改革课题6项,现场实际应用课题6项,通过课题项目研究不断提高设备运行质量和区块固井质量。
进一步促进开发新技术应用,在孤东、义和、车西等区块和新探区,成功运用塑性低渗遇水膨胀水泥浆体系、震荡固井等技术,有效提高了双界面固井质量。
强化固井设备质量管控,施工前认真组织人员查找质量工作短板,强化下井工具附件、水泥、添加剂的质量管控。
对吊卡、联顶节、水泥头等固井施工附件工具按批次、型号、使用频次、损坏程度等进行质量定级,由专岗人员进行维护保养。
组织专业人员对设备工具质量管理标准进行修订,推行质量分级负责制。
由专门的质量鉴定人员,针对工具使用频次进行鉴定,每次固井施工使用回收后要进行全面维护保养,并根据损耗程度进行分批管理,由专人进行维修,确保固井工具下井完好。
这项措施的实施,不仅提高了固井工程质量,而且延长了固井工具的寿命,降低各项固井工具的报废率,减少因固井工具过量消耗造成的成本支出,同时也为公司树立了良好形象。
二、做细重点措施,即把提高生产效率作为降本增效的重点措施来抓年初以来,固井公司辞退了全部临时用工30人,以减少人员成本费用,同时,不断细化调整人员配置。
根据钻井一线生产量,组织前线三个固井中队进行轮休,实施一个中队主作业、一个中队辅助作业、一个中队休息,从而避免资源浪费;在施工过程中,按照固井施工经验和技术水平,优选搭配施工力量和施工井别,实施人员动态调整,合理流动操作人员,确保不同类别井型用工合理化,有效的避免了人力资源的浪费,不断提高劳动生产效率。
提高侧钻井固井质量技术研究与应用

提高侧钻井固井质量技术研究与应用摘要针对侧钻井固井质量普遍较差情况,从侧钻固井技术难点分析入手,通过加大现场技术管理、抓好固井前质量控制,研究应用微硅低密度水泥,优化施工方案等技术措施,取得良好成效,使复杂侧钻井固井一次成功率提高到92%,取得明显增油效益,为后续侧钻井的固井提供一定指导意义。
关键词侧钻固井水泥浆套管压力中图分类号:tu472.6侧钻是油田挖潜剩余油,提高老井利用率,完善注采井网,落实主控断层,实现滚动增储上产的重要技术开发手段之一。
具有投资成本低、风险小、见效快等诸多优势。
江苏油田试采一厂自1996年实施了第一口侧钻井以来,侧钻井逐年增多,在挖潜,滚动增储上取得明显效益。
但随着时间推移,侧钻井自身存在的问题逐渐暴露,明显的特征是固井质量差、寿命短,初步判断是固井质量差造成管外窜占主导因素,因此侧钻井固井是侧钻井成功的关键之一。
1、侧钻固井技术难点1.1环空间隙小,造成薄水泥环137.9mm套管内侧钻井环空间隙为5.5~11.5mm。
由于泥饼的存在和井眼缩径实际的环空间隙更小,导致了固井形成的水泥环薄,容易在后续采油和作业工程中损坏,导致侧钻井过早出水或套管损坏;侧钻井环空间隙小,固井施工困难,水泥浆易蹩漏地层,引起水泥浆返高不够及水泥浆窜槽,造成固井质量差。
1.2套管不居中侧钻井一般为定向侧钻,造斜、扭方位频繁,居中困难导致偏心和贴壁。
造成固井形成的水泥环分布不均匀或窜槽,水泥环的物理机械性能不能满足各种工况下长期封隔要求,导致侧钻井过早出水;为了减少过高的施工泵压,采取低返速,现场施工排量多数在260-550l/min之间,有的甚至出现160l/min的排量,不易实现水泥浆的紊流或塞流顶替,致使顶替效率降低。
1.3水泥浆性能问题由于注水泥通道小,因此流动阻力明显增大,造成泵压增高,水泥浆在窄环空中处于高剪切状态,易导致水泥浆性能改变;水泥浆在高压差作用下迅速失水、脱水,环空发生桥堵、憋泵几率增加,压漏地层,顶替无法继续,致使套管内“灌香肠”。
如何提高施工井的固井质量

如何提高施工井的固井质量摘要:施工井的固井工作是钻井的最后一道工序,是衔接钻井和采油工程的重要环节,固井技术直接影响油气田的勘探开发效果和经济效益。
随着复杂油藏的探勘开发和钻井工艺的技术进步,对固井工艺和质量的要求越来越高。
本文针对当前存在的问题,介绍了我公司固井技术的现状,及提高施工井固井质量的新材料、新体系、新理论等。
关键词:固井质量水泥浆技术对策1.绪论如今胜利油田已完善了多种油藏固井技术。
随着复杂油藏开发、油层保护、防砂完井等特殊要求,随着工具的完善和新工具的研制开发,原来所谓的常规技术又赋予了新内容的工艺技术。
目前的完井固井工艺技术,主要针对油藏类型、地质特征、流体性质和开采工艺要求,结合钻井过程中遇到的复杂情况来研究和采取具有针对性的工艺技术。
2固井质量差对生产的影响(1)固井质量差,产层或层间封固不合格,导致油井高含水。
布置调整井的主要目的是实施层内细分开采,固井时要求即要防止被调整的薄油层之间互相窜通,又要防止被调整的薄油层和老油层之间的窜通,如果固井质量不好,就会造成油水层间的窜槽。
就会出现生产井突然含水上升。
(2)固井质量差,导致生产层内无法细分开采。
坨30断块新井 35x436井射孔沙二103 、102层顶部避射,高含水。
邻井34x418井含水 94.7%,分析原因35x436井固井质量评价图显示其沙二l02-3层固井均很差,避射根本不起作用。
(3)固井漏失、水泥浆返高不够,浅层套管损害严重。
目前胜坨油区1000m以上浅层套管破损的油水井数较多,表现形式为丝扣漏失、套管穿孔等,其中套损水井中水泥返高以上的套损套损水井的22.4%,浅层套管漏失问题日益突出,并有逐年增加的趋势,已严重制约了注水开发.3.提高施工井固井质量对策3.1 不同于常规的完井固井工艺技术(1)水平井尾管防砂筛管顶部注水泥工艺针对低渗透、稠油、敏感、古潜山裂缝等特殊油藏,为防止水泥浆污染,保护油层,实现低效油藏的高效开发,采用了水平井尾管完井筛管顶部注水泥、水平井防砂(酸洗)完井、筛管选择性(分段)完井、水泥膨胀封隔器完井等工艺,为复杂油藏水平井开发提供了多样选择。
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确保井眼畅通 : ( 2 ) 下钻到底 , 调整好泥浆性 能 , 大排量洗井 两周以上 , 清 除井壁 虚泥饼 . 做到井内净化彻底 . 井壁稳定 : ( 3 ) 在保 证井下 安全 的条件下 , 尽力降粘降切 . 改善钻 井液流变性 能. 提高水泥浆的顶 替效率 , 保证二界面 的固井质量 9 ) 对漏失井必须先堵漏 , 正常后方可下套管。 。
2 解 决 问题 方案
通3 8 区块在开发 的初期 . 实施常规水泥完井作业 这与后期的热 采工艺并不匹配。温度 超过 1 0 0 o C 时. 普通 油井 水泥的水泥石强度将 发生变化 。水泥石将 发生崩溃 , 造成 了水泥石高温下强度急剧衰退下 降。导致 了通 3 8区块 固井质量较差 , 管外窜槽现象严重 . 影响到了该 区块 的开发 。 因此 , 为 了解决上述问题 . 提高施 工质量我们从 以下几个 方 面着手 : ( 1 ) 井眼准备 ( 2 ) 管 串结构设计 ( 3 ) 前置液设计 ( 4 ) 优选水泥浆体系 ( 5 ) 控制 固井施工参数 . 提高顶替效率 2 . 1 方案实施与运行情况 井 眼准备 : 1 ) 设计井 4 0 0 米以内采油厂作业 、 投产施工需要注蒸气施工的井 . 要及时与采油厂钻井办协调停产、 停注。固井水泥浆侯凝 2 4小时候后 . 恢复注水 ( 采 油) 生产 。 为水泥浆凝 固提供 一个相对稳定 的环境 2 ) 通3 8 为强水敏地层 , 钻井工程设计使 用 ME G钻井液体 系 全 井泥浆材料 由钻井 四公 司组织 . 采油厂不做要求 . 钻井办会对供井 的 ME G材料进行检验 。ME G加量 3 - 5 %. 施工 中采取合理参数 ( 如低 失 水、 适当高粘度 、 合理排 量等 ) , 有效控制储层井径扩大率。 3 ) 打开油层前 5 0 米( 7 0 0 米左右 ) . 调整施工节奏 . 确保 泥浆性能 达到要求 . M E G材料全部加入 . 经采油厂允许后 才能进 行下步施工 . 油气层打开后 , 要加快施 工节奏 , 减少泥浆对油气层 的浸泡时间。 4 ) 钻进过程调整好泥 浆性能 . 保持井壁 稳定 . 防止 出现 井径扩大 率超标和“ 糖葫芦” 井眼 5 ) 本 区块地层压力系数 1 . 0 3 . 结合 目 前设备状况和油层钻井液密 度 附加值 , 实钻泥浆密度控制在 1 . 0 9 g / c m . 不能超过 1 . 1 0 g / c m 6 ) 保证完井 电测资料取全取准 7 ) 井深满足工程 、 地质设计要求 8 ) 下套管前必须通井 , 具体要求 : ( 1 ) 凡 井径小 于钻 头尺寸 、 起下钻遇 阻遇卡井段 . 必须 认真划 眼.
体部署 , 滚动 实施, 抓好 完井工程 , 确保 固井质量。 储 层敏 感性主要是强水敏 , 要求使 用 ME G钻井液体 系, 下入 7时 T P 1 1 0 H套管 、 热采套管头 , 采 用抗 高温水泥浆体 系固井, 水泥上返至井 口, 注蒸气开采 , 必须进一步提 高二界面 固井质量 , 才能满足 开发需要 。为此 , 本文分析 了影响 固井 二界面质量的原 因, 研 究制 定了一 系列钻井技术措施 , 力求实现提 高通 3 8区块二界面 固井质 量的 目标 。
【 关键词 】 通3 8 区块; 热采 井; 固井质量 ; 二界面 ; 强水敏
通3 8 — 1 0区块是中石化 2 0 1 3年先导试验项 目.是胜利油 田开发 的重点区块之一 . 是今年开端 以来纯梁采油厂重点部署 开发的首要区 块, 总井数 3 O多 口 为做好采油厂提出的“ 钻井完井是关键” 这项重要 工作 , 抓好完井工程 , 确保 固井质量 为贯彻油 田对通 3 8 块的开发部 署. 一套井 网. 整体部署 . 滚动实施 本 区块的基本情况是 : 构造带通 3 8 — 1 0 块位于济 阳坳陷东营 凹陷 南斜坡金家一柳桥缓坡 目 前开发的储层沙一段 四砂组砂体 已相对落 实, 完钻层位是沙二段 , 油顶大致在 7 5 0 米( 沙一段顶部 ) , 储层敏感性 主要是强水敏 , 要 求使用 M E G钻井 液体系 , 7时 、 T P 1 1 0 H套管 、 热采 套管头 , 采用抗高温水泥浆体系 固井 。 水 泥上返至井 口. 注蒸 气开采 必须进一 步提高二界面 固井质量 . 才能满 足开发需要
1 影 响 固 井二 界 面 质 量原 因分 析
1 ) 因地层原 因: 强水敏地层 , 井径扩大率 不好控制 : 2 ) N 声幅时间由原来的 3 6小时改为 2 4小 时测声 幅. 对 固井 质量 评价有影 响 : 3 ) 钻井施工 太快 . 存在虚泥饼现象 : 4) 固井施工 中, 操作人员熟练程度和重视程度 的影 响: 5 ) 油水层离得近易 水窜
科技・ 探索・ 争鸣
S c 科 i e n c e & 技 T e c h 视 n o l o g y 界 8 区块固井质量技术措施优化
黄艳梅 ( 胜 利石 油管理 局 黄河钻 井 四公 司 。 山东 东营 2 5 7 0 6 4 )
【 摘 要】 通3 8 — 1 0 块是中石化 2 0 1 3 年先导试验 项 目, 是 胜利 油田开发的重点 区块之一 , 为贯彻油 田对通 3 8 块 的开发部署 , 一套井网 , 整