热采井固井技术.doc

吉林油田浅层热采井固井技术 冷 雪 冯水山 刘春雨 周文彬 黄鸣宇 大庆钻探集团钻井生产技术服务二公司 摘要：吉林油田扶余地区、长春岭地区具有较丰富的浅层稠油藏， 2007年和2008年吉林油田开始对这两个区块的稠油藏进行初步的布署开发。本文详细论述了浅层热采井固井的主要技术难题，提出了解决方案，通过室内试验研究了性能优良的适合浅层热采井固井和开采要求的低温高强水泥浆体系，现场应用后形成了优良的水泥浆性能、完善的固井前准备、合理的固井施工工艺于一体的浅层热采井固井综合技术， 逐步探索和优选出适合该区的高效开发方式和做法，为下一步油藏评价和有效动用开发提供技术支持。 关键词：浅层热采井　　固井质量　 低温高强水泥浆　 前言 长春岭地区和扶余地区油层埋深浅（330-500米），地层胶结较为疏松，该地区存在较丰富的稠油藏。由于稠油流动阻力大，大多采用热力降粘的方式开采，主要是用注蒸汽热采的方法。注蒸汽热采一般为蒸汽吞吐，后期转为蒸汽驱的方法，因此热采稠油井的固井水泥浆必须适应和满足蒸汽吞吐和蒸汽驱开采方式的要求。由于存在热采井的低温固井（22-30℃）与高温开采（高于270 ℃ ）的特点，对固井水泥浆体系和固井施工提出了更高要求，因此浅层热采井的开发技术是我们必须重视和攻克的一项重要的应用固井技术。2007年以长春岭地区进行先导性试验，研究了以低温高强水泥浆为主的配套技术并应用于现场，在先导试验效果良好的情况下，在扶余和长春岭开始大规模开发，固井合格率达到了100%，优质率80%以上，水泥浆体系高温强度满足后期开发要求，为推动浅层稠油藏的经济高效开发积累了丰富的经验。 长春岭区域构造位置位于松辽盆地南部东南隆起区长春岭背斜带南端，开发目的层为泉四段扶余油层。泉四段储层岩性主要为粉砂岩，细砂岩次之。储层物性条件较好，孔隙度一般为12.5-33.2%，平均孔隙度26.81%，渗透率一般为7.0-1666.7×10-3μm2，平均渗透率401.9×10-3μm2。该区油藏埋藏浅，埋深一般在210～350m，地层压力低，一般在2.3MPa以下，地层温度偏低，油层温度22℃左右。 表1 长春岭地区油藏简介 区 块 长春岭地区 区域构造 松辽盆地南部东南隆起区长春岭背斜带南端 开发层位 泉四段 孔隙度 26.81% 渗透率 401.9×10-3μm2 原油粘度 21.6～73.0mPa.s（50℃） 103.0mPa.s（20℃） 油藏埋深 210～350m 开采方式 蒸气吞吐 油层温度 22-28℃ 1 固井技术难点 热力采油是目前稠油开采的主要方式，但采用这种方式采油对于完井工作提出了更高的要求，具有较大的难度。 1．1 水泥浆低返现象严重 热采井固井水泥浆总是要求返到地面，从而有效地保护套管，延长稠油热采井的使用寿命。但长春岭和扶余地区属于胶结疏松的地层，固井时极易发生漏失低返；同时由于原有 的低温速凝水泥浆体系失水量较大，造成候凝过程中的微渗漏，也易形成水泥浆低返。 1．2水泥浆体系抗高温性能差 浅层热采井固井既要满足在低温条件下迅速凝固，防止油气水窜槽，保证固井质量；又要满足在高温条件下开采水泥石强度不衰退和渗透率不增大，防止出现井口窜汽现象。 2 技术关键 针对浅层稠油热采井，固井的技术关键为： 2.1针对稠油热采井固井，合理选择耐高温水泥浆体系。 2.2针对稠油油藏埋藏浅，地层疏松特点，合理选择水泥浆体系和施工方法及施工方式，防止疏松地层漏失，保证水泥返出地面。 2.3套管柱采用同提拉预应力及安装热应力补偿装置，减少套管损坏。 其中关键技术是研究筛选热采井用的水泥浆体系。其中水泥石强度、渗透率满足高温注蒸汽的要求。水泥浆性能需要在破裂压力较低的疏松地层保证水泥返至地面。通过采取措施使静止侯凝期间水泥浆不下沉，保证水泥与套管、水泥与地层之间胶结良好，提高固井质量，延长油井开采寿命。 3 采取的技术措施 重点以水泥浆体系为主进行研究，稠油热采井固井，设计耐高温油井水泥配置的水泥浆返到地面， 3.1采用全井G级嘉华水泥，通过加石英砂提高抗高温强度，通过加入耐高温增强材料提高高温下水泥浆的稳定性和强度，保证水泥石的耐高温性能。 3.2应用降失水剂降低水泥浆体系的失水量，把水泥浆的失水量控制在150毫升以内，这对于防止水泥浆在侯凝过程中由于失水而导致低返将起到至关重要的作用。 3.3应用NCD速凝早强药水，保证低温下的水泥浆性能。配置的水泥浆体系除具有良好的流动性，低失水等性能外，要求水泥浆的侯凝时间缩短到10-20分钟，使水泥浆的凝结过程中失水时间得到有效控制，即在固井结束后10-20分钟内水泥浆迅速凝结，形成强度，减少失水时间，即能保证固井质量，又能保证返高。微膨胀早强性