长庆油田靖边气田防漏固井技术研究

长庆油田靖边气田防漏固井技术研究

朱泽鑫 张越 盛浩 景亚兵 王鑫

渤海钻探工程有限公司第一固井分公司 河北任丘 062552

摘要：长庆油田靖边气田位于陕西省北部与内蒙古自治区交界处，属于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡构造，为典型低孔、低渗、低压的“三低”致密油气藏，近年在该地区钻井、固井过程中存在不同情况漏失现象。随着开发力度加大，地层承压能力逐年降低，固井施工漏失风险逐年增加，因漏失造成的固井质量问题成为靖边气田大型体积压裂、提高产能的拦路虎。本文旨在从固井液体系优选以及配套固井工艺技术方面进行探究，形成一套固井技术，指导易漏区块固井施工。

关键词：固井液 固井工艺 致密油气藏

1研究背景

靖边气田储层渗透率低、丰度低、单井产能低，需进行大型体积压裂，储层改造，因此对固井提出了更为苛刻的要求：①必须保证水泥浆返至地面，水泥环完整，水泥石强度高；②有效封固浅层气，浅层水，环保要求高；③气层能保证压稳，又不能压漏薄弱地层。近年施工的气井，固井发生不同程度漏失占比80%以上，固井时水泥浆未能返至地面，“十井九漏”。随着油田对固井质量要求不断提高，目前常规固井工艺已无法适应该区块固井需求，需要对该区块固井液体系和固井工艺技术做综合研究，以指导固井施工。

2难点分析

1、本次139.7mm气层套管固井，固井封固段长，刘家沟组、延长组等地层承压能力低，固井施工主要为井漏风险，同时可能存在井控、气窜风险，防漏、压稳、防窜是井控安全和提高固井质量的基本保证。

2、据同区块其他常规开发井固井施工情况来看，该区块刘家沟组固井时易漏失，要求一次上返；注水泥浆、顶替、候凝过程中易漏失。

3目前防漏技术措施

1、根据实际完钻泥浆密度、钻井排量、泵压及钻井、通井过程中漏失情况分析认真做好压稳、防漏计算，入井液柱压力计算，顶替排量及井口压力控制，确保压稳地层与井控安全，防止气窜，更好保证全井固井质量。

2、固井前合理处理钻井液粘度，降低粘切。注入冲洗液，有效地冲洗套管内泥饼和粘滞泥浆，降低流体摩阻，提高水泥浆的顶替效率。

3、产层段采用常规降失水水泥浆体系，要求做到低析水、低失水、直角稠化确保目的层封固质量；上部用低密度水泥浆填充，降低液柱压力。

4、固井施工结束后根据漏失情况实施反挤补救。

4研究内容

4.1固井液优选

4.1.1前置液优选

目前的前置液虽能有效冲洗井壁，降低钻井液粘切，但稳定性不够。前置液段长较短，不能有效降低液柱力。建议提高驱油型前置液浓度，加大用量，达到降低1-2Mpa施工压力目的。

4.1.2超低密度水泥浆优选

目前的1.25g/cm³低密度水泥浆能在地层承压达到1.35g/cm³当量密度的井型中有效解决漏失问题。但是在承压能力较低的情况下，只能通过优选新型减轻材料，通过颗粒级配理论及紧密堆积理论，使水泥浆密度降至1.15g/cm³，才能在理论上保证固井过程中不发生漏失。通过引入具有缓凝作用的悬浮稳定剂增强水泥浆的稳定性能，且减少缓凝剂用量降低成本。

4.2固井工艺优选

4.2.1工具方案

1、使用套管外封隔器固井防止水泥浆漏失。长庆油田天然气勘探过程中，进入奥陶系存在着严重漏失，不但给正常钻井带来困难，而且给完井固井带来不利因素，造成注水泥浆漏失产生低返，甚至伤害产层，漏层为天然气主层。为了解决这一问题，通过使用套管外封隔器，取得了一定的效果。

2、采用双级注水泥固井降低水泥浆液柱压差。为了加快钻井提速，有些井减少了下套管层级，因而裸眼段较长 ，在这长裸眼井段中，在有薄弱层段存在。在钻井过程中就程度不同地出现过漏失情况。完钻后为后续压裂上产需要，要求全井段封固。为更好地封堵漏失层段，我们采用双级注水泥技术，第一级封薄弱地地层以上300-500m，一级水泥终凝后注第二级水泥，这样能彻底地封固整个环空，保证了水泥浆返至井口，一级极少发生漏失。

4.2.2技术方案

1. 前期堵漏。在钻井过程中对漏层进行随钻堵漏，提高地层承压能力，达到现有固井水泥浆当量密度承压要求，否则不予固井施工。

2. 注水泥堵漏。对于底部漏失的井，需要进行水泥堵漏，完全填补漏层，防止固井过程中大段漏失，漏封气层。

5结论和认识

1、对于长封固段低压易漏气井，在一定条件下，可以采用正注反挤的固井方法。合理使用前置液，严格控制注替排量，可以有效降低刘家沟地层漏失风险，但一旦发生漏失，水泥浆一次上返返高大多在1300m左右，后进行反挤补救后，无法有效衔接。大多正注反挤方式施工的井，也同样有300m甚至更多空段，无法达到全井封固要求。目前常用1.25g/cm³低密度水泥浆体系无法满足承压能力差的井型。针对承压能力极低的井，只能通过改进工艺，优选超低密度水泥浆来满足施工。

2、纤维堵漏剂对孔隙性、裂缝性漏失均有较好的堵漏作用，在水泥浆混配过程中适量加入，可以提高水泥浆防漏能力，同时有一定提高水泥石早期强度作用，

参考文献：

「1」刘崇建,黄柏宗,徐同台,等.油气井注水泥理论与应用[M].北京:石油工业出版社,2001：292-308.

「2」陈光等.长庆苏25断块低压易漏失气井固井技术.[J].钻井液与完井液.2007,24（2）:50-52.