提高石油固井施工质量的技术措施分析

吴传高

摘 要：石油的钻井工程非常复杂并且具有很强的系统性。随着人们对石油的需求量越来越大，石油的开采越来越深入，这也使得开采的危险系数增大。其中，石油的固井能够影响钻井、完井、采油等过程。因此，保障石油固井的质量显得尤为重要。

关键词：石油固井；质量；影响因素；改进措施

随着科技的不断发展，逐渐加大石油的开采力度使得油气资源越来越少，开采也变得越来越困难，这时固井质量显得极其重要。目前人们对固井质量的重视程度越来越高，需要采取有效措施提高石油固井的施工质量，相信在大家的共同努力下，石油固井的质量一定会得到保证，我国的石油采收技术也会更上一层楼。

1.固井作业施工概述

常见固井施工，是把调和好的水泥浆灌入预备套管，以便封堵很易泄露的這类地层、很易塌陷的地层、偏复杂的油气层。这种固井施工，规避了层级之间的泄露，建构了顺畅的油气路径。它便利了各时段的油气管控，增添原有的采收率。固井施工步骤，含有初始的下套管、后续注入水泥。它关涉很多细节，固井作业独有的特性含有如下的层级：第一，固井是一次性的。若没能保障质量，则很难去弥补。即便采纳了特有的挤水泥，也耗费偏多的物力，带来偏多损耗。第二，固井流程带有偏大的隐蔽特性，多被安排于井下，潜藏偏大风险。固井质量紧密关系着采掘时间、区段油田年限。第三，固井耗费的时段很长，耗费金额很多。工序融汇了复杂的细化内容，技术总量很大。

2.影响石油固井质量的因素

2.1钻井液

对固井的质量产生影响的包括钻井液的质量问题。钻井液的失水、密度、黏度等本身就是比较多变因素，致使固井质量方面会产生影响。比如在浮力效应发生时，固井质量会发生变化。而且在钻井液的密度方面也要进行把控，将其把控到一个较低的范围内，可以保证固井质量。将钻井液的切力控制到非常低的范围内，可以减少失水量，并使黏度保持到适中的程度。

2.2地层岩性

在以往的调查过程中，石油固井的第二界面通常会是水泥环以及地层，然而对于水泥环和地层之间的特殊地层岩性应当给予高度重视，这是因为地层岩性可以对固井质量产生影响。由于时间不断的推移，油井不断地受到地层压力的影响，同时发生渗水，就会将地层的胶结的密实度降低，从而影响固井质量。地层岩性和地层的声速也息息相关，声速的快慢影响着水泥胶结的质量。在注水过程中，常常会发生水分流失，造成裂缝的现像，这是因为地层具有吸水性。然而出现裂缝会使得钻井出现坍塌的现象。为了确保固井能够具备高质量，并且有较高的稳固性，需要以实际情况为依据，根据不同位置的固井，不同的裂面程度，时刻关注岩层活动局部的压力变化，尽量使层面断裂发生的概率降低。

2.3水泥浆

水泥浆发生分层沉淀也是影响固井质量的现象之一，在层岩中水泥浆发生分层沉淀后若能及时凝固就不会对固井质量产生影响，否则层面会产生一些裂缝，进而对固井质量产生影响。下面两个因素则是水泥浆不能按时凝固的主要原因：外在因素：水泥浆的环空返速和封固段的真实长度可以影响水泥浆的凝固。将环空返速进行最大限度的提升，可以有效提高固井质量。内在因素：水泥浆的密度和流动性是影响固井质量的水泥浆的内在因素，在把水泥浆的密度进行充分增强的情况下，固井的质量可以明显的被提升。除此以外，在水泥浆的把控流动性方面也是一项非常艰难的问题，应结合固井的实际情况，其注入速度控制也要根据实际情况再定。

3.提高石油固井施工质量的技术措施

3.1优化固井施工设计

固井施工的关键技术是下套管和注水泥两个过程，依据井身结构不同，优化设计不同的套管，如对表层套管、油层套管的固井，达到预期的固井施工效果。通过对井筒情况的分析，优化固井施工设计，按照固井岩石的结构特点，优化设计固井水泥浆，对施工工序进行仔细的研究，确定最佳的水泥浆凝固时间，保证达到预期的固井施工质量。

3.2加强固井施工过程监控

固井施工过程中，依据固井施工设计的要求，组织施工。对固井施工过程进行实时监控和管理，加强固井施工的质量监督和管理，才能达到设计的固井施工质量。在地质条件和井身结构不变的条件下，通过优化固井技术措施，提高固井施工的质量。对地层实施制漏堵水技术措施，防止更多的水对固井施工产生影响。提高地层的承载能力，方便水泥浆的固结，形成稳固的水泥环，达到平衡固井的技术要求。研制高性能的水泥浆体系，防止腐蚀的影响，提高水泥环的强度，将套管的防腐技术转移为水泥环的防腐处理，达到最佳的固井施工效果。优选水泥浆，使其达到更高的强度，防止水泥浆窜槽，影响到水泥返高，同时对井筒的使用寿命产生影响。优化设计长裸眼井的固井施工设计，增加水泥浆的用量，形成稳固的长水泥环，封固井壁和套管之间的环形空间，增加井壁的稳定性。加强对套管的防腐处理，提高水泥石的防腐性能，研究水泥浆的防腐体系，开发防腐性能好，防窜性能优良的水泥浆体系，将其应用于固井施工中，达到设计的固井施工质量标准。

3.3提高注水泥质量的技术措施

为了提高固井施工的质量，需要防止水泥浆窜槽，应用高压的水泥车，将固井水泥注入到指定的位置，形成设计的水泥返高，达到预期的固井施工的质量。防止水泥浆在固结过程中，高压油气水的侵入，而影响到固结的时间，从而对水泥环的强度产生影响。通过憋压堵漏的方式，有效地防止水泥窜槽情况的发生。对水泥浆体系进行优选，优质的水泥浆材料和优化的施工工序，是提高固井质量的关键措施。尤其针对长裸眼井筒的固井施工设计，保证固井水泥环的长度满足固井的技术要求，预测水泥浆的漏失情况，对下套管的质量进行控制，通过高效的注水泥固井施工，达到设计的固井施工质量，满足钻井作业的需要。

4.有序管控固井施工准备

4.1 必备安全规程

真正施工以前，应齐备必备的用品，明晰彼此职责。安装各类配件，确保不会遗漏。选购进来的考克及多样阀门都应灵活。慎重查验配件，维持常规运转。依据拟定好的规程来查验现场，调和水泥浆特有的初始密度。固井应当连续，规避中途暂停。固井场地要建构搭配的隔离地带，规避掉落伤人。

4.2 识别浆液密度

现有的水泥车配有成套的管控装置、自动浆液混合。从初始的人工查验变更至微机显示。屏幕会凸显各时段的浆液粘稠状态。这类操作便捷，提升了原有的自动水准。拥有先进机械，就应强调管控，发挥应有成效。勤于保养查验，一旦发觉弊病则着手予以修补。固井步骤之中，水阀及成套阀门很易卡住，导致达标失败。应当慎重养护，精心予以维持。

4.3 应注重的事宜

固井步骤之中，应备有足量的水体，以便供应离心泵。应慎重查验各类手势，保障动作精准。后续供应时，不可缺失供水。配套的压风机、立式架构的装置、其他灰罐车都应维持完整。衔接着的管线要规避刺破，阀门灵活运转。水泥车搭配着的泵体也应灵活，显示精准数值。对于独特地层。等待井口返出足量的泥浆，再去增添排量。慢慢经过这一独特的层级，以此封固油层。

5.结论与认识

提高石油固井施工质量，必须重视固井施工设计，严格执行固井施工的操作程序，不断提高固井施工的质量，才能满足油气田开发的要求，使其达到最佳的固井施工质量，延长井筒的服役时间，降低油气田生产的成本，才能提高油气田生产的经济效益。

参考文献：

[1]陈斌.高石油固井施工质量的技术措施[J].工设计通讯，2017年12期.

[20]张云龙.井施工中常见问题及处理策略分析[J].代商贸工业，2018年23期.