超级大位移井固井技术.doc

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超级大位移井固井技术现状

一、国内目前超级大位移井基本情况

中国南海东部石油公司与美国的PHILIPS和PECTEN石油公司合作钻成三口水平位移大于8000m的大位移井。

西江24—3—A14井，创造了多项当时的世界先进指标，水平位移8063m，水平位移与垂深比为2.7，垂直深度2986m，测量深度9238m。

在固井技术方面，主要采用的技术有：

1.套管漂浮下入技术

对于大位移井，为了减少套管下入的摩阻力，在下套管作业时采用漂浮接箍。

将下部一段套管掏空，使套管在大斜度井眼中底边不会紧贴井壁。

使下套管的磨擦力大大降低，有利于套管顺利下到预定位置。

从南海东部三口井95/8’’的实施情况来看，有两口井成功，有一口井失败，说明这一技术固然好，但存在一定风险，特别是下套管中途遇阻后，不能实现循环洗井，可见该项技术有一定局限性，需要我们进一步探索新的方法和技术。

2.漂珠固井技术

漂浮固井技术就是利用比泥浆密度轻的水或柴油作为部份顶替液，使下部套管在注入水泥浆后在浮力作用下，保持一定居中的技术，虽然没有详细介绍该项技术，但在海上作业实施起来有一定难度。

3.采用了旋转尾管悬挂器固井技术

利用旋转套管的办法达到清洗井内滞留岩屑或泥浆从而提高固井质量的目的。

4.套管居中技术

为了保证固井质量，套管居中是需首先考虑的问题，南海东部A18井95/8’’套管扶正器使用情况：

5050-1506m两根加一只螺旋扶正器；1506-500m每根加一个螺旋扶正器。

500—井口，每三根一只滚动扶正器。

从扶正器的使用量来讲较大。

5.井眼清洁技术

井眼规则、干净，尽可能携带出岩屑也是保持固井质量的另一个重要因素，他们采用的技术有：

①采用油基钻井液，利用油基钻井液具有润滑性、低失水、稳定性强，有较高粘度和切力等优点，尽可能携带出岩屑，形成优质泥饼，规则井眼，为固井提供一个较好的环境。

②钻进时排量高于保持环空岩屑悬浮状态的环空钻井液上返速度对应的排量要求。

③采用倒划眼措施，消除岩屑床的形成。

④采用五级段净化设备等。

二、我油田滩海地区超级大位移井需要解决的关键问题

1、大位移井工具附件问题

①漂浮接箍在陆上从没使用过，因此这方面还有待进一步调研。

②滚动扶正器与螺旋扶正器，钻采院已经研制出来，但象南海东部三口井使用那么多还从未有过。

③大位移井旋转尾管悬挂器及其使用有待调研。

④浮鞋浮箍和胶塞等井下附件的配套使用也优待进一步研究；

2、大位移井最后一层套管的完井方式的选择从目前资料上不清楚，是采取裸眼完井、筛管完井、还是射孔完井？

3、大斜度井常见的问题难以解决：

①井斜角大，套管贴边严重会产生顶替效率差，结合滩海地区地层压力系数低的特点，开展既要防漏又要提高顶替效率技术研究工作；

②一般采用油基减少钻进磨擦力，可如何保证油基环境中水泥胶结质量，还必须进行对应冲洗液，隔离液的研究；

③大斜度井易形成椭圆形井眼键槽，造成低侧水泥窜槽。

④水泥浆由于重力作用，易在井眼上侧形成游离液通道，引起油气水窜问题。

因此，必须解决以下关键技术。

1）超级大位移井井眼清洁，严格控制井眼轨迹，减少井眼岩屑床的形成。

2）开展超级大位移井水泥浆体系的研究工作，水泥浆性能必须满足要求，稳定性好，失水＜50ml/30min.7MPa，析水接近于0。

从南海东部三口井使用的外加剂可能使国外的外加剂。

3）对于采用油基钻井液，必须加强冲洗液与隔离液研究，将油基环境变成亲水环境，从而使水泥与地层套管胶结有更好的程度。

4）尽管大港油田已完成过20多口水平井和大位移的完井固井，但对于垂深和水平位移之比为2.7的井还没有实施过，因此，套管下入技术是关键必须进行套管下入摩阻进行可行性分析。

集团公司下属单位近几年正在开展大位移井钻井、完井技术研究工作，也取得了一些成绩，有基础开展超级大位移井的研究工作。

从以上分析可看出要在滩海地区钻探水平位移为8000-9000m的超级大位移井，从完井固井角度来讲要把固井作为系统工程考虑，与科研院所联合攻关研究，为完成我油田滩海地区超级大位移井固井工作提供技术支撑。

大港油田固井技术服务公司

2011年7月

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