水平井固井质量影响因素分析与提升对策探讨

詹驰　冯欣利　卜云超　刘鑫

摘 要：石油开发施工期间，水平井的建设能够很好的保证石油产量，进而提高石油企业的经济效益。但是由于水平井井眼轨迹的特殊性，所以在固井工作中会受到很多因素的影响而出现质量问题，进而对整个油井的质量及使用寿命带来不利影响。鉴于此，笔者针对性分析了影响水平井固井质量的因素，并提出了几点提升质量的对策，以期为我国石油事业发展增砖添瓦。

关键词：水平井;固井质量;影响因素;提升对策

1 影响水平井固井质量的重要因素

影响水平井固井质量的因素有许多，本文主要从以下几个方面对其展开论述：

1.1 水平井自身的质量

建设水平井的工作中，经常会因为不能准确确定目的层的深度而无法精确的预测油层的分布情况。因此，钻井施工期间，必须有专业的技术人员在现场给予必要的技术指导，对实钻的地层施以全面分析，再对轨迹进行合理调整，以提高油层的钻遇率。这样虽能取得不错的效果，但是也会增大钻井期间的风险，并影响水平井质量，进而也会给后续固井施工质量造成不利影响。

1.2 钻井液的性能

有些负责水平井施工的企业为了获得更多的利益，而在现实施工中不加或者少加钻井液处理剂，以达到降低费用支出的目的。这样操作的后果就是会导致钻井液的各项性能（如流变参数、摩阻系数、含砂、失水及密度等）无法达到设计要求标准，不仅会导致井径过大或不规则的井眼等情况出现，而且也会使得套管不在中间位置，影响最终固井质量。

1.3 下套管的影响

由于水平井井眼轨迹有着较强的特殊性，所以在下套管施工时遇到摩擦阻力会比常规井大很多。特别是水平井段或斜度较大的井段中，套管会对井壁形成很大侧压力，这也会增大下套管施工时的摩擦阻力。相对于直井来说，水平井下套管要用更多的扶正器才能有效保证套管的剧中位置，这也增大了下套管时的阻力。而且在浅层水平井中下套管会有更大的阻力，甚至会出现不能达到预定位置的情况。同时，套管受重力作用而发生中心偏移，离井壁下侧会更近，从而在水平井段或斜度较大井段中施工也更不易保持剧中位置。就此类井而言，固井施工时也难以顶替干净下井壁部位的泥浆，影响固井质量。

1.4 前置液的影响

水平井建设时，一般都会往钻井液里掺加一些油性润滑物来进行水平段及造斜段的钻井施工，会在井壁上会留下一层油膜，这样便导致套管壁和井壁之间不能达到理想的水润界面，进而降低胶结面的胶结强度及质量。由此可见，只有选用合适的前置液优化套管及井壁间的润湿性能，才能有效提高固井质量。

2 提升水平井固井质量的对策

2.1 加强水平井自身质量的控制

就水平井而言，在直井段要<3°，造斜点部位要<2°，且直径段及造斜点的水平位移都要<25m，直径段的最大全角变化率要<1.25°。另外，水平井段施工中，应安排专业技术人员明确井眼轨迹并确保平滑度，控制半靶高（A、B）≥0.5m，确保水平段的长度和位移量均符合设计标准要求。

2.2 钻井液性能的控制

当井斜角度大于45°的时候，可在钻井液里掺入润石墨及极压润滑剂、防塔润滑剂和原油等，再依据现实需要给予必要的添补，达到要求后再加约7%的原油，且及时补足润滑剂，以防出现卡钻等问题。钻井作业未达到目的层之前要注意控制钻井液API失水≤5mL、HTHP失水≤15mL，并利用超细碳酸钙对储层进行必要的保护，确保钻井高效进行。并控制中、高速离心机、除泥器和除砂器的使用率要>8O%，才能更好确保振动筛效果。下套管和电测开工前，要及时调整钻井液的流变性，并加入小球封闭液来起到必要的輔助作用，提高斜井段的强度，确保下套管工作的顺利开展。

2.3 扶正器的合理使用

水平井固井施工的过程中，下套管的质量直接关系着整个固井施工的最终质量，这可以利用自旋转式的刚性扶正来确保套管的居中位置。不管使用哪种扶正器，都要利用导流翼片来确保合理的螺旋角度及光洁度，保障旋转顺畅，提高下套管施工效率的同时，保证套管处于居中位置。

2.4 提升钻井液性能

必须要做好钻井液材料的检验关，不合格的钻井液不可以用于固井作业中，应该从如下几方面入手：①控制好钻井液密度，如果密度不大于1.2g/cm3，其固井施工质量优质率可以达到85%之上;②控制好钻井液的失水量，如果失水量在5～6mL，那行固井施工质量的优质率会达到78%;③注入水泥浆之前的钻井液切力进行控制。水泥浆密度小于1.3g/cm3时，应该在5Pa以下。当密度位于1.3～1.7g/cm3区间内，可以把切力控制在8Pa之下;④钻井液粘度的控制，如果粘度值不大于25MPa·s，固井施工的优质率可以提高1%。

综上，水平井固井施工中，影响其质量的因素有很多，因此，相关技术人员必须要从各方面入手加强固井质量管理及控制，从而正职提高水平井固井质量，保证石油开发增产增效。

参考文献：

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