塔河油田紊流、塞流复合顶替固井技术.pdf

石油钻采I艺2002年(第24卷)第1期 塔河油田紊流、塞流复合顶替固井技术 1E2 6 丁士东 中石化勘探开发研究院钻井研究所．山东德州 253005) 摘要新疆塔河油田三叠系、石炭糸井身质量差，存在大段“搪葫芦”井眼．严重地影响了该地区曲1778眦n尾 管固井的固井质量。针对这一难题，提出了紊流、塞流复各顶替固井技采。通过选择台适的水泥浆减阻剂及其加 量，控制水泥浆流变毒数，实现紊混、塞流复合顶替。拈导出了在不同排量条件下，适夸不同套管与井眼直径组合 的实现紊流、塞流顶替水泥浆稠度系数值；给出了固井流体、冲洗液、隔离液的密度设计值。经11(427等井的现场 应用．较好地解硅了井眼不规则对固井质量的影响。 关键词塔河油田 紊流 塞流顶替 固井质量水泥浆流变性；中洗液隔离液 作者简介丁士东．1967年生。1990年毕业于石油大学(华东)钻井工程专业，现从事固井科研及现场服务工 作．高红工程师。 井身质量是影响固井质量的主要原因之一。在 ll塔河油田三开井眼状况 许多深探井钻井过程中．由于钻井周期长、频繁地质 塔河油田深井以奥陶系、石炭系为主要目的层， 冲孔及取心等原因，造成井身质量差、井眼扩大率 大，形成大段“糖葫芦”井眼，注水泥顶替效率低，水 444．如In钻头钻至50嘶，下D3397rm)套管；二开 泥胶结质量差。由于井眼条件及现场施工条件的限 邸11rm钻头钻至3900m．下0244．5m技术套管； 制，水泥浆难以达到紊流；采用塞流顶替．顶替排量 1778 过低．施工时间过长，施工安全得不到保证。 nIIl尾管封固石炭系储层．下部奥陶系采用0149rrm 在新疆塔河油田三叠系下部和石炭系钻井过程 钻头钻至风化壳储层采用裸眼完井或经扩孔后下 中。井眼坍塌掉块严重，部分井段井径大于356nn。D127rnm尾管注水泥射孔完井。 这对钻井、固井工程质量及后期的储层评价开发产 在三开井段，分别要钻遇三叠系、石炭系，在三 生较大的影响。为提高水泥浆顶替效率，通过理论 叠系哈拉哈塘组及石炭系卡拉沙依组及巴楚组存在 分析和现场试验，研究出了一套适合于塔河油田三 大段脆性泥岩、灰岩．成岩性差。钻井过程中易发生 开不规则井眼固井的紊流、塞流复合顶替固井技术。 井壁失稳，造成井径扩大，形成井径不规则的井眼， 塔河油田部分井井径情况见表1。 l井身质量对水泥浆胶结质量的影响 表1三开井段井径统计表 由表1可见，塔河油田三开井段井身质量普遍 顶替效率和水泥环封固质量，见图l。从图l中可 较差，平均井径扩大率为10％～25％，但是在石炭见，凡是井径不规则的井段与其对应的固井质量基 系井段，平均井径扩大率为40％～55％，且井径极本上都不合格。这是由于在“大肚子”井段受顶替排 其不规则，形成大段“糖葫芦串”井段。 量限制，水泥浆不能达到紊流。在通常顶替排量下 1 2井身质量对水泥胶结质量的影响 (25L／s)，局部水泥浆甚至无法流动，易发生窜槽。 井径扩大率大和井径不规则直接影响到水泥浆 另外由于是深井尾管固井作业．活动套管困难，造成 万方数据万方数据 万方数据万方数据 万方数据万方数据 塔河油田紊流、塞流复合顶替固井技术 作者： 丁士东 作者单位： 中石化勘探开发研究院钻井研究所,山东德州,253005 刊名： 石油钻采工艺 英文刊名： OIL DRILLING PRODUCTION TECHNOLOG