[摘 要]在建井过程中，注水泥是非常重要的一环，它关系到一口井的成败，所以，历来对注水泥工作都要求非常严格，只许成功，不许失败。但是在实际工作中，往往由于客观情况的变化，或主观工作中的失误，而发生一些问题。位于塔河油田阿克库勒凸起东南斜坡部位的S72-22井，在气层套管固井过程中，发生高压憋泵导致地层漏失，致使分级箍以下500米井段出现无水泥现象。本文，我们将从现场施工情况的实际进行分析，得出该井发生高壓憋泵漏失的原因及解决的办法和措施。
　　[关键词]S72-22井 固井 高压憋泵 漏失 措施
　　中图分类号：TE256 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）07-0030-02
　　固井时，在水泥浆上返过程中可能发生漏失，其原因是在水泥封固段有低压层存在。水泥浆密度一般都大于井浆密度，冲洗液密度小于井浆密度，当三段液柱压力之和加上注水泥替浆过程中大排量下的环空压耗，四部分压力之和大于地层压力时有可能发生漏失。
　　一、固井漏失的危害
　　水泥浆漏失后，水泥面返不到预计深度，不能按设计要求封隔地层，造成产层和水层互窜。或者漏层就是产层，水泥浆漏入产层，会对产层造成极大的损害。且水泥浆的漏失会使得固井质量出现大的偏差，西北油田分公司对于固井质量的评定会纳入一口井的综合评定当中去，尤其是油层套管固井质量直接决定了一口井的综合评定，当固井质量出现合格时，综合评定最高为良好，固井质量达到良好以上，综合评定才可以评优秀，而优秀井和良好井对一支钻井队而言，在日趋激烈的竞争当中，决定了井队的招投标分数。可见，油层套管固井质量的重要性是相当大的。
　　二、S72-22井简介及油层套管固井情况
　　1.S72-22井情况简介[2]
　　S72-22井是由西北油田分公司发包，华东钻井公司70860钻井队承钻的一口三开制开发直井。设计完钻井深5542m，实际完钻井深5555m；设计钻井周期62天，实际钻井周期46.15天，节约15.85天，缩短率25.56%；全井平均机械钻速16.76m/h，比设计机械钻速8.68m/h提高了93.09%。在西北油田分公司组织的施工井评定验收会上，该井获得了工程质量及综合评定“双优”的评价。
　　2.S72-22井气层套管固井情况简介[3]
　　S72-22井一开套管下深2600m，二开中完井深5494m，裸眼段长，为了减小大段注水泥浆给施工带来的高泵压等不便，故采用双级固井。2013年11月26日下Ф193.7mm气层套管到位，随后进行了接水泥头循环作业。循环期间排量由小到大，由0.6m3/min至2.0m3/min，泵压由5.5MPa至11Mpa，循环期间井下一切正常，无漏失现象，循环两周后，开始进行一级固井作业。先注密度1.05g/cm3冲洗液6m3，密度1.50g/cm3隔离液8m3，然后注密度1.88g/cm3水泥领浆33m3，密度1.87g/cm3水泥浆尾浆26m3。
　　水泥注完，闸门倒好后，钻井队开始用泥浆泵进行替浆。先替密度1.70g/cm3重浆32m3，后水泥车注入分级箍打开液5m3，钻井队继续替密度1.30g/cm3钻井液67m3时（此时累计替浆99m3）井口返浆减小，后降排量井口间歇性返浆中途有失返显现，替密度1.30g/cm3钻井液至87m3（此时累计替浆119m3），替浆到位，存在憋泵未碰压，泵压从0-5-15-18Mpa，反计量罐面泥浆量，漏失量达12m3。二开Ф193.7mm气层套管一级固井质量如图1所示。
　　上述声幅测井曲线为我们从S72-22井Ф193.7mm气层套管固井质量截取的一段，曲线显示，S72-22井Ф193.7mm套管一级固井，从3975m到4500m井段，固井质量为不合格，即这个井段从测井情况来看，是没有水泥存在的。该井因气层套管鞋以上井段固井质量优秀，且评价为优良井段占总井段的60%以上，故总体评定为良好。
　　三、憋泵漏失原因分析[1]
　　从本次漏失现象分析为，注水泥替浆过程中憋泵导致高压憋漏地层。那么，是什么原因导致高压憋泵的呢，我们总结有以下几方面原因。
　　1.桥堵作用
　　①注水泥替浆排量太大。注水泥过程中，由于管内外密度差的原因，产生U形管效应，造成环空对井壁的高速冲刷，发生井壁冲垮，形成了堵塞；
　　②水泥浆性能存在问题。水泥浆在高渗透层中发生高速失水现象，产生过厚的水泥饼，造成对环空的阻塞；
　　③大肚子沉砂掉落。井壁在冲洗液高速冲刷下，一方面，井壁上泥饼块状物会掉落集中到一起，另外会使得存在大肚子的井段内的沉砂在涡流的作用下被冲下，形成了桥堵。从测井曲线上可以清晰地看出，二开三叠系地层4500-4850m存在多处“大肚子”井段。二开三叠系“大肚子”井段测井曲线如图2所示；
　　从上述测井曲线看，三叠系4600+100m的井段因为前期施工期间钻井液的防塌性差，造成严重掉块，形成了井眼直径极其不规则的“大肚子”井段；
　　④套管内的杂质未清除干净，在注水泥替浆过程中，胶塞将贴在套管内壁的杂物刮下进入环空，积少成多，在小井眼处形成堆积，造成高压憋泵压漏地层；
　　⑤冲洗液加量过多，实际钻井液密度1.30g/cm3，而冲洗液的密度只有1.05g/cm3，实际加入的冲洗液可能过多，导致易塌井段与低密度液体长时间接触，出现严重掉块甚至垮塌。
　　2.胶凝作用
　　隔离液太少，或顶替效率低，大段窜槽，水泥浆与钻井液大段混合，水泥浆与钻井液接触后发生胶凝，或者水泥浆提前稠化，泵压上升，挤不出去。水泥浆产生胶凝作用与水泥成分、钻井液成分、水灰比、井下的温度及压力等因素有关。
　　3.水泥浆闪凝
　　①水泥选择不当，高温条件下使用低温水泥，水泥外加剂不适合井内条件； 　　②混浆时的水灰比不适当，不一定是全部，只要是某一段的水灰比太小，也足以引起闪凝；
　　③对地下温度估计错误，实际温度比预计的要高；
　　④缓凝剂加量不足或催凝剂加量过多或混合不匀，或者把加药的次序颠倒；
　　⑤实际使用的水不是试验时的水，混合水中有污染物，对水泥浆发生催凝作用，或者外加剂加量错误或在水中没有混合均匀；
　　⑥混合水温度太高，缩短了水泥浆的稠化时间；
　　⑦化验数据不正确，或者仪器有误，或者不按正确程序操作；
　　⑧使用了不适当的隔离液，隔离液中的某些成分和水泥浆中的某些成分发生了化学作用；
　　⑨水泥浆脱水，一般水泥浆的失水按照API标准在1000-2000mL之间，在高渗透层段水泥浆急速失水失去流动性；
　　四、预防措施及解决办法[1]
　　为了在今后的施工中，能够最大限度避免憋泵对固井施工的影响，确保施工质量，我们建议制定以下技术措施：
　　①严把入井套管质量关，所有套管必须用标准通径规进行二次通径，最大限度清除管内杂质；
　　②钻进作业期间，及时调整好钻井液性能，尤其是三叠系等地应力高的地层，消除大的掉块现象发生，保证井眼井径的规则度；
　　③必须准确掌握井下温度，根据井下温度选择水泥品种及添加剂加量。一些超常温地区，不能按常温地区的温度梯度进行估算；
　　④入井水泥和外加剂必须模拟井下状况进行化验，测知其稠化时间、初凝时间、终凝时间和抗压强度，整个注水泥工作时间必须控制在稠化时间以内。化验用水必须是施工时的用水，化验时用的水泥品种、批号必须与施工时的水泥品种、批号一致。严禁使用受潮结块水泥和混有杂物的水泥；
　　⑤水泥浆与钻井液之间应用对水泥和钻井液均无污染的隔离液隔开，而且要有一定的数量，防止水泥浆与钻井液接触，提前稠化；
　　⑥水泥漿中要加降失水剂和减阻剂，在封固段有高渗透层时尤其重要，它不但可以防止事故，还可以提高封固。外加剂必须混合均匀。
　　⑦注水泥与替浆速度不要大于正常循环时的速度，因提高返速有利于提高封固质量，但井壁不稳定时也容易冲垮井壁；
　　⑧冲洗液和隔离液要适量。一般要求冲洗液与封固段井壁各点之间的接触时间不少于10min，力图把井壁泥饼冲刷干净，实际上，真泥饼是冲刷不掉的，只能冲刷掉假泥饼。真泥饼能减少水泥浆的失水速率，如果把真泥饼冲刷掉了，反而对水泥浆不利，会加大水泥浆的失水速率，引起水泥浆的闪凝，或者水泥颗粒过度浓缩，形成桥塞，导致施工无法正常进行。
　　结束语
　　固井质量的好坏影响到了后期求产的井下安全性，也影响到施工队伍的业绩。所以，在固井施工时，我们一定要做细每一个环节，最大限度地避免高压憋漏地层这类影响固井施工质量的事情发生。
　　参考文献
　　[1] 蒋希文.钻井事故与复杂问题[M].北京：石油工业出版社，2006：528-529.
　　[2] 陈培亮，方静，刘云.S72-22井钻井设计[M].新疆轮台：西北油田分公司工程技术研究院，2013：53-53.
　　[3] 陈珉.S72-22井Ф193.7mm油层双级固井施工设计[M].新疆轮台：华北石油工程有限公司井下分公司，2013：6-13.
　　作者简介
　　陈侃（1986.11—— ），男，陕西大荔人，2010年7月毕业于西南石油大学石油工程（钻井）专业，学士学位，助理工程师，现任华东石油工程公司西部分公司70860井队副队长。