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[摘 要]辽河油田马古潜山岩性多为深灰色细砂岩与灰色荧光油迹角砾岩，油层埋藏深，地层压力低，易漏失，初期建井阶段，为防止固井过程中环空静液柱压力过高，避免发生漏失、减少地层污染和降低固井成本，对技术套管采用了双级固井关键工艺，通过正确安装使用分级箍，选择合适的注水泥方式、胶塞体系，精细组织施工等，固井质量大幅度提高，达到甲方验收要求。双极固井工艺技术的成功应用，对国内其他油田相同类型的固井施工具有一定的指导意义。
[关键词]双级固井；分级箍；设计
中图分类号：TE256 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）08-0040-01
马古6-8-20位于辽河断陷西部凹陷马圈子潜山，是辽河油田在马古6块部署的一口重点评价井，设计为4开井，完钻井深4673米。
一、钻井基本情况及完井要求
马古6-8-20钻进至中生界，井深4186m时，发生渗漏，一小时漏失约1方，漏失钻井液总计100方。完井要求：易漏层位封固良好，油层水层不能窜通，满足投产后压裂或注汽需要；防止或减少水泥浆失重造成油气水上窜，保证固井质量；避免注水泥作业井漏的发生，确保施工安全。
针对该井封固段长，下部井段易漏失的特点，结合具体的完井要求，对技术套管采用双级固井工艺。
二、 主要难点
1、封固段长超过3000米，采用双极注固井，工艺复杂；
2、注灰量大，固井时间长，对水泥浆性能要求较高；
3、替量较大，需要准备足够的泥浆量并保证泥浆泵完好；
4、保证给分级箍打开留有足够的时间；
5、潜山地层存在渗漏，对固井质量有一定影响。
三、固井设计
1 入井管串结构及工具
（1）自下向上套管串结构为：浮鞋+一根套管+浮箍（进口）+一根套管+碰压座+套管串+机械式分级箍（国产）+套管串+联顶节。
（2）扶正器安放位置：根据测斜数据，井斜≥5°、20米一只弹性扶正器，1°≤井斜<5°、30米一只弹性扶正器，井斜<1°、50米一只弹性扶正器。
（3）采用机械式分级箍，安放位置选在沙3层位。
2 注水泥设计
2.1.电测井径、环容及理论水泥浆量计算
2.2水泥浆体系
2.3 水泥浆用量
第一级：水泥塞量：0.4 cm3，口袋水泥浆量：0.1 cm3，本井总注灰量：45.0 cm3。
第二级：总注灰量：87.0 cm3。
2.4替浆流体用量
第一级：压塞液密度1.00 g/cm3、用量2.0 cm3，钻井液密度1.38 g/cm3、用量79.6 cm3，清水密度1.00 g/cm3、用量2.0 cm3；
第二级：压塞液密度1.00 g/cm3、用量2.0 cm3，钻井液密度1.38 g/cm3、用量52.9 cm3，清水密度1.00 g/cm3、用量2.0 cm3。
2.5 流变学设计
第一级：注水泥顶替排量2.20 m3/min，静液柱压力差5.00 MPa，循环总压耗3.30 MPa，最终顶替泵压8.40 MPa；
第二级：注水泥顶替排量：2.20 m3/min，静液柱压力差11.70 MPa，循环总压耗1.40 MPa，最终顶替泵压13.20 MPa。
3 施工工艺过程
1、第一级
1、水泥车试压，排量1.05m3/min，压力15Mpa；水泥车注前
置液，密度1.02g/cm3， 排量1.10 m3/min，施工时间12min，注入量12m3；放回水，试阻流环，预混水泥浆，施工时间3min。
2、注领浆，密度1.80g/ cm3，排量1.10 m3/min，施工时间4.5min，注入量5.00m3；注中间浆，密度1.85 g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间18.00min，注入量18m3；注尾浆，密度1.90g/ cm3，排量1.10 m3/min，施工时间22.0min，注入量22.0 m3；摇档销，卸帽子，投挠性塞，施工时间3.00min。
3、替清水，密度1.00g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间2.0min，注入量2.00 m3；替钻井液，密度1.38 g/ cm3，排量2.10 m3/min，施工时间44.00min，注入量80m3；替清水碰压，密度1.00g/ cm3，排量1.10m3/min，施工时间2.0min，注入量2.0m3，碰压压力15Mpa。
四、泄压，检查回流，打开循环孔，建立循环。
1、水泥车试压，排量0.15m3/min，压力25Mpa；水泥车注前
置液，密度1.02g/cm3， 排量1.10 m3/min，施工时间15min，注入量15m3；预混水泥浆，施工时间3min。
2、注领浆，密度1.75g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间8.0min，注入量8.00 m3；注中间浆，密度1.85 g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间45.00min，注入量45m3；注尾浆，密度1.90g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间34.0min，注入量34.0 m3；开档销，倒闸门，释放关闭胶塞，施工时间3.00min。
3、替清水，密度1.00g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间2.0min，注入量2.00 m3；替钻井液，密度1.38 g/cm3，排量2.15 m3/min，施工時间29.00min，注入量53m3；替清水碰压，密度1.00g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间2.0min，注入量2.0 m3，碰压压力20Mpa。
4 放回水断流，分级箍循环孔关闭成功。
施工过程分级箍安全可靠，侯凝后电测结果显示，封固段（1200m-4238m）封固良好，固井质量合格。
五、结论
1、双级注水泥技术可以降低环空液柱压力，减少注水泥作业井漏的发生，保证固井施工安全，同时可以减少水泥浆失重造成的油气水上窜，有利于提高固井质量。此外，还可选择最佳的水泥封固段，节约水泥，降低固井成本。
2、根据完井工艺的要求，正确选择性能可靠的固井分级箍，是保证双级固井工艺成功的关键。
3、多级固井技术在复杂井及特殊结构井中的应用，是今后固井研究和发展的重点，新工具、新工艺将是固井学科发展的新方向。
[关键词]双级固井；分级箍；设计
中图分类号：TE256 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）08-0040-01
马古6-8-20位于辽河断陷西部凹陷马圈子潜山，是辽河油田在马古6块部署的一口重点评价井，设计为4开井，完钻井深4673米。
一、钻井基本情况及完井要求
马古6-8-20钻进至中生界，井深4186m时，发生渗漏，一小时漏失约1方，漏失钻井液总计100方。完井要求：易漏层位封固良好，油层水层不能窜通，满足投产后压裂或注汽需要；防止或减少水泥浆失重造成油气水上窜，保证固井质量；避免注水泥作业井漏的发生，确保施工安全。
针对该井封固段长，下部井段易漏失的特点，结合具体的完井要求，对技术套管采用双级固井工艺。
二、 主要难点
1、封固段长超过3000米，采用双极注固井，工艺复杂；
2、注灰量大，固井时间长，对水泥浆性能要求较高；
3、替量较大，需要准备足够的泥浆量并保证泥浆泵完好；
4、保证给分级箍打开留有足够的时间；
5、潜山地层存在渗漏，对固井质量有一定影响。
三、固井设计
1 入井管串结构及工具
（1）自下向上套管串结构为：浮鞋+一根套管+浮箍（进口）+一根套管+碰压座+套管串+机械式分级箍（国产）+套管串+联顶节。
（2）扶正器安放位置：根据测斜数据，井斜≥5°、20米一只弹性扶正器，1°≤井斜<5°、30米一只弹性扶正器，井斜<1°、50米一只弹性扶正器。
（3）采用机械式分级箍，安放位置选在沙3层位。
2 注水泥设计
2.1.电测井径、环容及理论水泥浆量计算
2.2水泥浆体系
2.3 水泥浆用量
第一级：水泥塞量：0.4 cm3，口袋水泥浆量：0.1 cm3，本井总注灰量：45.0 cm3。
第二级：总注灰量：87.0 cm3。
2.4替浆流体用量
第一级：压塞液密度1.00 g/cm3、用量2.0 cm3，钻井液密度1.38 g/cm3、用量79.6 cm3，清水密度1.00 g/cm3、用量2.0 cm3；
第二级：压塞液密度1.00 g/cm3、用量2.0 cm3，钻井液密度1.38 g/cm3、用量52.9 cm3，清水密度1.00 g/cm3、用量2.0 cm3。
2.5 流变学设计
第一级：注水泥顶替排量2.20 m3/min，静液柱压力差5.00 MPa，循环总压耗3.30 MPa，最终顶替泵压8.40 MPa；
第二级：注水泥顶替排量：2.20 m3/min，静液柱压力差11.70 MPa，循环总压耗1.40 MPa，最终顶替泵压13.20 MPa。
3 施工工艺过程
1、第一级
1、水泥车试压，排量1.05m3/min，压力15Mpa；水泥车注前
置液，密度1.02g/cm3， 排量1.10 m3/min，施工时间12min，注入量12m3；放回水，试阻流环，预混水泥浆，施工时间3min。
2、注领浆，密度1.80g/ cm3，排量1.10 m3/min，施工时间4.5min，注入量5.00m3；注中间浆，密度1.85 g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间18.00min，注入量18m3；注尾浆，密度1.90g/ cm3，排量1.10 m3/min，施工时间22.0min，注入量22.0 m3；摇档销，卸帽子，投挠性塞，施工时间3.00min。
3、替清水，密度1.00g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间2.0min，注入量2.00 m3；替钻井液，密度1.38 g/ cm3，排量2.10 m3/min，施工时间44.00min，注入量80m3；替清水碰压，密度1.00g/ cm3，排量1.10m3/min，施工时间2.0min，注入量2.0m3，碰压压力15Mpa。
四、泄压，检查回流，打开循环孔，建立循环。
1、水泥车试压，排量0.15m3/min，压力25Mpa；水泥车注前
置液，密度1.02g/cm3， 排量1.10 m3/min，施工时间15min，注入量15m3；预混水泥浆，施工时间3min。
2、注领浆，密度1.75g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间8.0min，注入量8.00 m3；注中间浆，密度1.85 g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间45.00min，注入量45m3；注尾浆，密度1.90g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间34.0min，注入量34.0 m3；开档销，倒闸门，释放关闭胶塞，施工时间3.00min。
3、替清水，密度1.00g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间2.0min，注入量2.00 m3；替钻井液，密度1.38 g/cm3，排量2.15 m3/min，施工時间29.00min，注入量53m3；替清水碰压，密度1.00g/cm3，排量1.10 m3/min，施工时间2.0min，注入量2.0 m3，碰压压力20Mpa。
4 放回水断流，分级箍循环孔关闭成功。
施工过程分级箍安全可靠，侯凝后电测结果显示，封固段（1200m-4238m）封固良好，固井质量合格。
五、结论
1、双级注水泥技术可以降低环空液柱压力，减少注水泥作业井漏的发生，保证固井施工安全，同时可以减少水泥浆失重造成的油气水上窜，有利于提高固井质量。此外，还可选择最佳的水泥封固段，节约水泥，降低固井成本。
2、根据完井工艺的要求，正确选择性能可靠的固井分级箍，是保证双级固井工艺成功的关键。
3、多级固井技术在复杂井及特殊结构井中的应用，是今后固井研究和发展的重点，新工具、新工艺将是固井学科发展的新方向。