如何提高套管开窗侧钻井固井质量.doc

如何提高套管开窗侧钻井固井质量 　　摘 要：在油田开发中套管开窗侧钻是常用的技术措施，其主要作用为恢复油井生产，提高油井的利用率。与此同时其还可节约钻井费用和地面建设费用，加强对套管开窗侧钻井固井质量的研究，以达到提高油气开发效果、延长油井的使用寿命及降低成本的目的 关键词：套管开窗侧钻；固井质量；开窗侧钻技术 引言：套管开窗侧钻是开采地下原油的一项技术措施。它是油田开发到中后期节约开采成本、提高原油采收率的重要技术手段，具有重要的经济意义和战略地位。因此，对如何提高套管开窗侧钻井的固井质量的研究势在必行 1.套管开窗侧钻井的固井难点 固井工程是一个系统工程，在施工中环空间隙的变化直接关系到固井的设计和施工，严重影响固井质量。影响固井质量的因素是多方面的，就如套管在井筒内的居中程度等都是重要的影响因素 1.1水泥环质量难以保证 目前的井身结构中，水泥环的实际厚度与理论上并不相符，有一定的扩大率，但往往也存在井眼缩径。再考虑泥饼和井眼不规则的影响，水泥环的有效厚度将更薄。这样薄的水泥环的胶结强度很低，封隔效果就更差，且很难有界面之分，一旦出现问题其危害程度就更大。这样的水泥环很难在以后的生产作业中满足射孔、测试、生产及产层改造的要求 1.2尾管不容易下入 由于套管在环空间隙小的井眼中下入，井壁的摩阻及粘附作用很大，因此加大了套管的下入难度。一旦遇到地层缩径及井眼不规则等情况尾管下入就更加困难，严重时可导致悬挂器故障从而套管下入失败 1.3尾管固井压力高 在实际操作中，由于环空间隙小而产生憋堵现象，进而过流面积变小，同时受地层缩径和悬挂器坐封的作用，过流面积就会更小。从而引起高流阻、高泵压现象，而影响固井施工质量。在固井时很容易发生憋堵，造成憋高压事故 1.4水泥浆失重的影响 水泥浆具有的失重特性在不同环空间隙条件下有着不同的影响。经实验表明：小间隙的先期失重速率较一般间隙和大间隙的失重速率要快。在渗透性大的地层，水泥浆由于小间隙条件下的高泵压环境，极易因大量失水产生“桥堵”失重，因而对固井施工和候凝带来不利影响 1.5套管居中度难以保证，严重影响顶替效率 在确保固井质量中，套管居中是基本且重要的条件。由于套管居中度偏差大，顶替效率降低导致固井的质量受到影响。对于小间隙固井，套管居中的要求更严格，最好能在80%以上。但是，由于技术原因一般结构的套管扶正器不能得到使用，短节式套管扶正器因其价格原因也不被认可。未被扶正的管串更不能应用。固井的顶替效率极低，无法保证固井的质量 2.提高侧钻井主要固井技术工艺的措施 2.1调整现行井身结构，扩大环空间隙 采取综合措施，调整现行井身结构，努力扩大环空间隙，尽可能降低小间隙这个瓶颈因素对固井的严重影响。首先，就是要??施用咖118mm偏心钻头扩眼。其次就是改变套管的规格、品种。进而使环空间隙扩大，有利于套管扶正器的下入，同时缓解了施工的压力，降低了套管下入失败的风险。对于原井身的结构，其不但扩大了水泥环厚度、提高胶结强度，而且使套管居中度及顶替效率都有所提高，因此固井的质量也有了保障 2.2使用扶正器。不断提高套管居中度 为了可靠地使用扶正器，安全顺利地下入管串，最大程度地保证套管居中度，就需要认真地做好套管的居中设计和扶正器的选型。扶正器的安放位置和使用数量要依据井斜、方位数据用设计软件确定，设计的原则还要兼顾地层和流动阻力的因素，力求以最少的扶正器获得最好的使用效果 2.3优化化水泥浆体系，保证水泥浆性能 水泥浆性能对固井质量有重要的影响。要对水泥浆的失水、析水和体系稳定性要着重关注。要选用质量较好、性能稳定的降失水剂、分散剂和调凝剂，以及在水泥中加入微硅、增强剂等固体颗粒材料，来确保水泥浆体系稳定性。可以加入膨胀材料来提高界面胶结质。还可以复合使用一些纤维材料改善水泥石的微观结构来提高它的抗破坏能力。合理的采用MTC固井技术，其不但具有综合的优良性能而且对井眼净化和顶替效率的要求较为宽松。并且其配浆液中含有钻井液成分，对井筒内的泥饼及残存钻井液有一定的固化作用。极大地提高小间隙固井质量 2.4设法稳定井眼，做到平衡压力固井 由于油田受长期开发采注的影响，产层、地层常常会有压力亏空增高，地层连通性好等现象。这样就容易引起井下的漏失、上窜、甚至溢流，对固井的危害相当大。因此，要高度重视并做好管理协调、技术保证、精细施工等方面的工作，确保井眼的稳定。针对漏失现象，要先堵漏，并且堵漏效果要满足固井需要，然后在进行固井。在需要时可对固井设计方案进行优化调理，来帮助压稳。固井设计必须根据现场的实际情况，运用流变学设计方法和先进的设计软件来缓解固井施工中压力的平衡 3.侧钻井固井设计