侧钻井固井技术浅谈

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摘 要 本文结合影响侧钻井固井质量主要问题，通过裸眼段扩眼技术，改进完井液性能，提高固井顶替效率，加强悬挂器及固井附件的质量控制等技术措施，提高侧钻井固井质量。

关键词 侧钻井 固井技术 扩眼技术

中图分类号：TE257 文献标识码：A

套管开窗侧钻是利用老井部分套管，对油气藏进行开发挖潜，恢复产能，并充分利用老井的上部套管，使老井重新投产，提高了开发动用程度，恢复了原油产量。但是，套管开窗侧钻固井质量差导致侧钻井投产后生产周期短，或无法正常生产而报废。目前，因为套管开窗侧钻井还没有一套完善的完井固井配套技术措施，所以，以%O139.7mm套管为例，开展小井眼开窗侧钻井固井技术研究具有重要意义。

1影响侧钻井固井质量主要问题

侧钻井投产后正常生产寿命也就在2-3年，最短的1年，侧钻井就发生窜流等现象，产量递减的快，下降幅度大，远远低于其它生产井，固井质量的不过硬是主要的因素。

（1）环空间隙过小，将导致固井时泵压高、排量低、顶替效率低、水泥环薄，易发生层间窜槽，固井质量差。

（2）固井工艺措施不严会造成固井失败，井眼报废。

（3）下套管过程中由于扶正器下放位置不当，造成固井时套管始终偏向井眼低边，导致井眼一边水泥少或无水泥，甚至套管与井壁相切，形成窜槽，造成严重的固井质量问题。

（4）老区由于多年开发，地下层系已紊乱，开窗侧钻经常存在井漏现象，严重时导致水泥返高达不到设计要求，主要目的层段发生替空，有时不得不采取固井挤水泥补救措施，影响固井质量。

（5）完井液性能差主要表现在失水量大、黏度高、固相含量高、高温高压稠化严重，同时与水泥浆的配伍性差，导致固井水泥环与地层的胶结力不够，影响声幅变密度测固井质量评价的准确性。

（6）悬挂器坐挂困难、复合胶塞质量问题导致固井无法碰压，甚至目的层段水泥被替空。浮箍不密封、井内留有水泥塞、水泥返高不够等，造成固井质量问题难以解决。

2强化侧钻井固井技术对策

2.1裸眼段扩眼技术

使用扩眼工具扩眼。从国内外开窗侧钻技术的发展情况看，加大井眼与套管间的环空间隙，增加水泥环厚度和韧性是提高固井质量，延长侧钻井使用寿命的最有效办法。大量的侧钻井固井后测井后我们发现，侧钻井的固井一界面一般固得较好，固井二界面通常较差，这也是侧钻井发生窜流，降低侧钻井寿命的主要因素。沙河街组地层，由于地层较硬，特别是越往下钻头也越来越容易磨损，钻头的破岩能力越来越差，保径部分也越磨越小，环空间隙也越来越小。环空压降逐步升高，这就需要扩眼技术。使用水力式扩眼器，井径能扩大到140mm，下入95.3mm的尾管，水泥环厚度增加22mm；同时，水力式扩眼器清除了井壁上的死泥浆，使井壁更平滑，提高固井二界面的固井质量。同时，在选择扩眼工具方面，地层不同，对扩眼工具性能要求不同。砂岩地层选耐磨性强的工具，泥岩地层选切削能力强的工具，砂泥岩地层要求二者兼顾。只有根据不同地层，选择合适的刀体组合，才能取得较理想的扩眼效果。

采用复合钻进，以扩大井眼。复合钻进也能达到扩大井眼的目的，1.5度螺杆带单牙轮钻头，在钻进时，平均井径能达到135～140mm。

2.2改进完井液性能，提高固井顶替效率

缩小井径扩大率。井径扩大率局部过大，形成“大肚子”井段，在顶替过程中造成局部钻井液滞留现象。为此，我们在施工过程中，尽量减少出现井径扩大率局部过大的现象。在开窗点的选择上，尽量选择固井质量较好的井段，开窗过程中，不要将铣锥静止在裸眼里长时间大排量循环，避免在窗口以下冲出“大肚子”井段，造成窗口固井质量不合格。

调整完井液性能。完井液性能不宜大幅度调整，一般要求做到低失水、低黏度、低切力、低含砂量、薄滤饼、密度适当。水泥浆与完井液压力梯度比和动切力比在2～3和1.3～2之间。

提高顶替速度及排量。在保证井下不漏的情况下，尽可能提高顶替速度及顶替排量，同时最大排量也不能超过通井循环洗井时的排量。固井前要充分洗井，以正常钻进排量的1.2～1.3倍排量循环洗井2周。

2.3加强悬挂器及固井附件的质量控制

特别是保持悬挂器坐挂可靠，复合胶塞抗高温、抗腐蚀、耐磨性能好，这是保证固井质量的基本条件，固井用浮箍浮鞋要保证单向密封良好，采用双阻流板结构。同时还要开发新型尾管悬挂器。

3改进措施

在两个浮箍之间加一根短套管：下部尾管串组合为旋流+浮箍+短套管+浮箍+球座，即在两个浮箍之间加一根短套管。固井碰压后，放压后水泥浆回流上返，通过旋流及刚性浮箍后，水泥浆继续上返，加一根短套管，能延缓水泥浆上返速度，通过塑性浮箍后，留在套管内的水泥量少，水泥塞少。固井循环侯凝后，不需要钻塞，替出套管内泥浆后，可以直接测固井质量。不仅减少施工时间，而且可以减少租赁运输小钻杆的费用，可以推广使用。

4巩固措施

优选水泥浆体系，改善配伍性。套管开窗侧钻井固井水泥浆体系优先考虑微膨胀体系，同时应做到以下几点：（1）加入分散剂USE，改善水泥浆流动性，提高固井顶替效率；（2）加入减轻剂PZ或WZ，降低水泥浆密度，防止易漏地层发生井漏；（3）加入G404降失水剂，控制水泥浆失水，析水为零，保证水泥浆体系稳定，保护油气层；（4）水泥浆体系应与钻井液体系具有好的配伍性，保证与滤饼的胶结质量；（5）针对高低压力同时存在的井眼，固井时水泥浆应加入促凝剂（下部）和缓凝剂（上部）进行调整，即两凝水泥浆体系固井。

随着油田进入后期开发，越来越多的停修报废井需要套管定向侧钻，面临的复杂井也愈来愈多，侧钻井施工难度进一步加大，需要不断的总结，积累施工经验，积极探索推广新技术、新工艺，逐步完善侧钻井固井工艺，建立一套适用于侧钻井固井的工艺。