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摘要:为了能够提高水平,井固井的质量,文章结合实际对影响水平井建质量的因素进行了分析,同时在分析问题的同时给出了针对性的解决措施,希望研究之后能够给相关的工作人员提供一些参考。
关键词:水平井;固井质量;对策
0前言
近几年来我国钻井技术随着社会科技技术的不断发展而取得很大的进步,如今水平井钻井技术不断成熟,被我国各大油田广泛的应用并取得较好的成就。水平井钻井技术为剩余油和单井油的产量提升具有重要的意义,该钻井技术为石油的开采量发挥着重要的作用,本文是笔者结合多年的工作经验,针对水平钻井技术对单井产量的提升以及水平井固井质量的提高进行全面的分析,并给出了自己的意见和建议。
1影响水平井固件质量的因素分析
相比较于直井而言,水平井具有86度的倾斜角,并且水平井在储存层延长了一定的距离,由于水平井有井斜角的存在,所以水平紧固件质量无法得到保证,同时也影响着故的石油的质量。
1.1井眼质量影响套管的安全下入
由于水平井受到井斜角的影响,使得造斜段的深浅程度受到了一定的影响,甚至会造成钻井在施工过程中容易出现井眼轨迹出现变化而出现不断调整现象,部分井眼点的曲线超出标准,因此,在钻井过程中,容易引起下套管的摩擦力增大,甚至导致套管无法进入井内而影响了石油的产量。在水平钻井施工过程中,施工人员为了保证井眼轨迹不出现脱轨的现象,而沿着油层发育的方向不断的前进,这样的操作将会出现不断的调整井眼的轨迹深浅程度,因此在水瓶阶段钻井过程中,就会出现多个井眼轨迹的调整点,从而容易造成井眼轨迹不平的现象而大大增加套管下井的难度。
1.2套管难以居中,影响顶替效率
水平套管在施工过程中,由于具有复杂的工作程序和多种机械设备的辅助,例如,优化串结构,使用刚性扶正器和半刚性服用器等工作。在进行水平井钻井过程中,由于水平井受到倾斜角的影响,在下套管过程中容易受到各种力的影响而导致下管轨迹复杂多样,甚至会引起套管卡在水井中段部位。根据经验和理论研究可以知道,在进行水平井的定向过程中,由于受到套管自身的重量的影响,在下套管过程中需要贴近下井壁,这样可以防止管道出现不集中的现象而影响了钻井效率,但是根据实际的操作和研究可以得知,由于管串结构在不断的优化,甚至有了刚性扶正器和半刚性扶正器的辅助和支持,在水平钻井过程中,套管的受力程度发生了巨大的变化,甚至套管受力因受到井眼轨迹的调整,在进行水平套管过程中,都会引起套管出现不集中的现象,因此这将会大大的降低了固井的顶替效率,从而对水平井的固井质量造成巨大的威胁和影响。
1.3岩屑床的存在,影响胶接质量
在进行水平井钻井过程中,容易出现岩屑床或者是大肚子挤眼的现象较为普遍,出现这样的情况主要是因为水平井在钻井过程中受到井斜角的影响。尽管在实际施工过程中,尽管钻井人员在下管道之前积极的采取了相应的措施进行预防,但是由于延长线的破坏性较小,部分井眼的岩屑难以清洗,因此,再进行下套管时,由于井壁上存在较多的岩屑颗粒而降低了金币与水泥的粘连效果。
2提高水平井固井质量对策
2.1下套管前的井眼准备工作
为了保证水平井固井的质量,在下套管之前必须加强对井眼进行通井和洗井,确保井眼的平整性和光滑性,在下套管前需要对井眼做好充足的准备工作,做好以下4个方面的措施:
(1)利用刚性扶正器和半刚性扶正器,对套管状的结构进行模拟通井,根据刚性扶正器的工作原理下套管的轨迹进行多次通井。
(2)在通井过程中,由于工作复杂,在遇阻的地方容易出现划眼,修复井壁,甚至有破坏岩屑床的现象较为严重。因此,为了保证水平井的固井质量,在进行钻井过程中,必须对井底进行充分的洗井,保证钻井液的质量,提高井壁的稳固性,同时还需要保证经验的光滑性,减少岩屑床颗粒对井壁的破坏性,从而保证固井的质量。
(3)在完成通井作业之后,钻井人员还需要对泵压和钻井液的性能进行调整,确保循环泵压和钻井液的性能還需要对循环周期进行检测,根据检测结果对井筒的容量进行估算,为后期的水泥浆的注入量提供有效的根据。
(4)当所有的准备工作结束之后,再开始钻井之前,还需要再次对钻井液的性能进行调整,保证钻井液性能符合钻井要求,同时还需要在钻井液中加入润滑的材料,从而提高钻井液的润滑性能,通过这样的操作可以大大的降低在下套管过程中所产生的摩擦力,从而保证下套管的顺利进行。
2.2管串结构的优化
重视管串结构的优化可以有效的提高管状结构的居中程度,同时还可以为套管顺利下入提供有效的依据。在优化过程中,相关工作人员需要利用软件的支持对不同扶正器的功能进行加量,对下套管的摩擦阻力进行全面的分析,保证管串的居中程度达到67%以上。在分析下套管摩擦阻力过程中,尽可能的减少下套管摩擦阻力。
2.3前置液设计
在设计前置液过程中需要注意以下几点:
1、保证井壁的润滑程度;
2、保证井壁的亲水性符合要求;
3、前置液体的密码应控制在1.1g/cm3;
在选择前置液体过程中,必须保证液体的流态符合标准,同时还保证液体的触变性、悬浮性、和稳定性。通常情况下,前置液体在常温的条件下,其粘性一般在40~180mPa?s,并且其密度比水泥的密度要低。
2.4水泥浆的设计
重视水泥浆的设计敷水平古井的质量的提升具有重要的意义。水泥浆具有良好的稳定性和粘度性,如果水泥浆的沉降稳定性能一旦被破坏时,则将会大大地降低了固井的质量。此外,水泥浆具有流变性,正是这个性能,保证了水泥浆的顶替效率。总之,施工单位需要重视对水泥浆的设计,严格控制好水泥浆的特性和性能,才能保证固井的质量。
2.5固井施工过程控制
固井在施工过程中需要注意几点:
第一、控制钻井液的静止时间;
第二、当水泥浆流出套管时,一定要增大水泥浆的排放量,尽可能地让水泥浆达到紊流的速度;
第三、为了降低U型管效应的影响,施工人员应控制好压胶塞的操作技巧,保证开泵顶替的连续性;
第四、控制施工设备的施工压力,在水平段中加入轻质的钻井液,通过增加大套管的上浮力来降低泥浆的压力,从而实现泥浆的排量要求。
3结论
综上所述,随着社会科技的不断发展,带动了我国水平井钻井技术的提升,如今水平钻井技术在广大油田得到了广泛的应用,并取得较大的成就。在进行水平钻井,施工过程中必须做好下套管前的准备工作,不断地优化管串结构和前置液的设计,保证水平井固井的质量,从而促进我国钻井行业的发展。
参考文献:
[1]董大秋.水平井固井质量的影响因素及提升措施探讨[J].西部探矿工程.2018(04)
[2]文冉,董全,聂尊浩.水平井固井质量的声波测井评价方法研究[J].石化技术.2018(10)
[3]段冀川.影响固井质量的因素及改善措施[J].石化技术.2018(11)
[4]张亚洲.固井质量的影响因素及对策研究[J].中国石油和化工标准与质量.2018(01)
[5]白梦来,邹振宇.X区块固井液化学添加剂优化研究[J].化学工程师.2018(04)
关键词:水平井;固井质量;对策
0前言
近几年来我国钻井技术随着社会科技技术的不断发展而取得很大的进步,如今水平井钻井技术不断成熟,被我国各大油田广泛的应用并取得较好的成就。水平井钻井技术为剩余油和单井油的产量提升具有重要的意义,该钻井技术为石油的开采量发挥着重要的作用,本文是笔者结合多年的工作经验,针对水平钻井技术对单井产量的提升以及水平井固井质量的提高进行全面的分析,并给出了自己的意见和建议。
1影响水平井固件质量的因素分析
相比较于直井而言,水平井具有86度的倾斜角,并且水平井在储存层延长了一定的距离,由于水平井有井斜角的存在,所以水平紧固件质量无法得到保证,同时也影响着故的石油的质量。
1.1井眼质量影响套管的安全下入
由于水平井受到井斜角的影响,使得造斜段的深浅程度受到了一定的影响,甚至会造成钻井在施工过程中容易出现井眼轨迹出现变化而出现不断调整现象,部分井眼点的曲线超出标准,因此,在钻井过程中,容易引起下套管的摩擦力增大,甚至导致套管无法进入井内而影响了石油的产量。在水平钻井施工过程中,施工人员为了保证井眼轨迹不出现脱轨的现象,而沿着油层发育的方向不断的前进,这样的操作将会出现不断的调整井眼的轨迹深浅程度,因此在水瓶阶段钻井过程中,就会出现多个井眼轨迹的调整点,从而容易造成井眼轨迹不平的现象而大大增加套管下井的难度。
1.2套管难以居中,影响顶替效率
水平套管在施工过程中,由于具有复杂的工作程序和多种机械设备的辅助,例如,优化串结构,使用刚性扶正器和半刚性服用器等工作。在进行水平井钻井过程中,由于水平井受到倾斜角的影响,在下套管过程中容易受到各种力的影响而导致下管轨迹复杂多样,甚至会引起套管卡在水井中段部位。根据经验和理论研究可以知道,在进行水平井的定向过程中,由于受到套管自身的重量的影响,在下套管过程中需要贴近下井壁,这样可以防止管道出现不集中的现象而影响了钻井效率,但是根据实际的操作和研究可以得知,由于管串结构在不断的优化,甚至有了刚性扶正器和半刚性扶正器的辅助和支持,在水平钻井过程中,套管的受力程度发生了巨大的变化,甚至套管受力因受到井眼轨迹的调整,在进行水平套管过程中,都会引起套管出现不集中的现象,因此这将会大大的降低了固井的顶替效率,从而对水平井的固井质量造成巨大的威胁和影响。
1.3岩屑床的存在,影响胶接质量
在进行水平井钻井过程中,容易出现岩屑床或者是大肚子挤眼的现象较为普遍,出现这样的情况主要是因为水平井在钻井过程中受到井斜角的影响。尽管在实际施工过程中,尽管钻井人员在下管道之前积极的采取了相应的措施进行预防,但是由于延长线的破坏性较小,部分井眼的岩屑难以清洗,因此,再进行下套管时,由于井壁上存在较多的岩屑颗粒而降低了金币与水泥的粘连效果。
2提高水平井固井质量对策
2.1下套管前的井眼准备工作
为了保证水平井固井的质量,在下套管之前必须加强对井眼进行通井和洗井,确保井眼的平整性和光滑性,在下套管前需要对井眼做好充足的准备工作,做好以下4个方面的措施:
(1)利用刚性扶正器和半刚性扶正器,对套管状的结构进行模拟通井,根据刚性扶正器的工作原理下套管的轨迹进行多次通井。
(2)在通井过程中,由于工作复杂,在遇阻的地方容易出现划眼,修复井壁,甚至有破坏岩屑床的现象较为严重。因此,为了保证水平井的固井质量,在进行钻井过程中,必须对井底进行充分的洗井,保证钻井液的质量,提高井壁的稳固性,同时还需要保证经验的光滑性,减少岩屑床颗粒对井壁的破坏性,从而保证固井的质量。
(3)在完成通井作业之后,钻井人员还需要对泵压和钻井液的性能进行调整,确保循环泵压和钻井液的性能還需要对循环周期进行检测,根据检测结果对井筒的容量进行估算,为后期的水泥浆的注入量提供有效的根据。
(4)当所有的准备工作结束之后,再开始钻井之前,还需要再次对钻井液的性能进行调整,保证钻井液性能符合钻井要求,同时还需要在钻井液中加入润滑的材料,从而提高钻井液的润滑性能,通过这样的操作可以大大的降低在下套管过程中所产生的摩擦力,从而保证下套管的顺利进行。
2.2管串结构的优化
重视管串结构的优化可以有效的提高管状结构的居中程度,同时还可以为套管顺利下入提供有效的依据。在优化过程中,相关工作人员需要利用软件的支持对不同扶正器的功能进行加量,对下套管的摩擦阻力进行全面的分析,保证管串的居中程度达到67%以上。在分析下套管摩擦阻力过程中,尽可能的减少下套管摩擦阻力。
2.3前置液设计
在设计前置液过程中需要注意以下几点:
1、保证井壁的润滑程度;
2、保证井壁的亲水性符合要求;
3、前置液体的密码应控制在1.1g/cm3;
在选择前置液体过程中,必须保证液体的流态符合标准,同时还保证液体的触变性、悬浮性、和稳定性。通常情况下,前置液体在常温的条件下,其粘性一般在40~180mPa?s,并且其密度比水泥的密度要低。
2.4水泥浆的设计
重视水泥浆的设计敷水平古井的质量的提升具有重要的意义。水泥浆具有良好的稳定性和粘度性,如果水泥浆的沉降稳定性能一旦被破坏时,则将会大大地降低了固井的质量。此外,水泥浆具有流变性,正是这个性能,保证了水泥浆的顶替效率。总之,施工单位需要重视对水泥浆的设计,严格控制好水泥浆的特性和性能,才能保证固井的质量。
2.5固井施工过程控制
固井在施工过程中需要注意几点:
第一、控制钻井液的静止时间;
第二、当水泥浆流出套管时,一定要增大水泥浆的排放量,尽可能地让水泥浆达到紊流的速度;
第三、为了降低U型管效应的影响,施工人员应控制好压胶塞的操作技巧,保证开泵顶替的连续性;
第四、控制施工设备的施工压力,在水平段中加入轻质的钻井液,通过增加大套管的上浮力来降低泥浆的压力,从而实现泥浆的排量要求。
3结论
综上所述,随着社会科技的不断发展,带动了我国水平井钻井技术的提升,如今水平钻井技术在广大油田得到了广泛的应用,并取得较大的成就。在进行水平钻井,施工过程中必须做好下套管前的准备工作,不断地优化管串结构和前置液的设计,保证水平井固井的质量,从而促进我国钻井行业的发展。
参考文献:
[1]董大秋.水平井固井质量的影响因素及提升措施探讨[J].西部探矿工程.2018(04)
[2]文冉,董全,聂尊浩.水平井固井质量的声波测井评价方法研究[J].石化技术.2018(10)
[3]段冀川.影响固井质量的因素及改善措施[J].石化技术.2018(11)
[4]张亚洲.固井质量的影响因素及对策研究[J].中国石油和化工标准与质量.2018(01)
[5]白梦来,邹振宇.X区块固井液化学添加剂优化研究[J].化学工程师.2018(04)