水平井固井关键技术的尝试性实践

孙世超蔡雨格(大庆钻探钻井技术服务二公司固井分公司，吉林松原138000)

0 引言

国内石油开采业的发展如今正面临着开采环境越来越差的问题，许多油藏因为自身的储层物性和埋藏深度比较特殊，所以无法应对直井开采要求。对此有必要利用水平井钻井开采技术，这种方法能够很好的控制生产成本。当然该技术的应用需要考虑钻井液驱替效率、下套管串以及井眼状况差一类的状况。以上问题对于水平井固井质量的影响十分突出，会导致施工效率降低。为了解决这一情况就需要加强水平固井技术研究，提升技术水平，保障水平固井技术能够发挥最大价值。

1 水平井固井技术

(1)井眼净化。为了确保套管能够顺利到达井下位置就需要做好井眼净化工作。套管下入之前需要根据有关规定组织生产，要严格控制通井作业内容和部分。水平井的造斜段、水平井段以及阻卡井段要使用划、冲一类的方法确保水平井井眼足够通畅。实践中要根据具体情况使用短起下钻与分段大排量循环结合方法提升井眼规则性。除此之外这种做法还能够破坏井下的堆积岩屑床[1]。在钻头到达井底之后要尽量增加钻井液循环力度，以免振动筛出现砂子这种物质。要确保井底的碎屑能够被钻井液运送到地表。对于水平井大斜度和水平段，可以用下放塑料球的方法，通过这种手段控制套管摩擦阻力。

(2)套管设计

①弯曲半径。通常来说水平井造斜段的井眼曲率非常高，为了保障下管顺利就需要精准精算弯曲半径，确保弯曲半径小于井眼的弯曲情况，确保套管下入顺利。

②阻力监测。钻井过程中套管下入会受到弯曲井段局部阻力带来的井壁、套管摩擦力。水平井全角变化对于局部阻力的影响十分明显[2]。全角变化受水平井经验影响。套管下入过程需要考虑其和井壁的摩擦系数问题。引发摩擦的原因很多比如井眼岩屑床、泥浆等等。摩擦系数的计算十分复杂，属于综合性系数。一定要经过测试、对比与分析后判断摩擦系数，不断修正与调整，保障准确性，确保套管下放顺利。

2 配套技术研发

(1)漂浮顶替固井。该技术就是往套管内添加漂浮接箍。用这样的方式使其内部出现一定浮力减少下放套管过程中遇到的摩擦阻力，可以让套管更加顺利地下放。这种工艺和传统工艺最大的不同就是不需要额外的设备，并且对套管的组合影响也不大。使用该技术的过程中操作十分简单。另外该技术的特点包括，能够很好的控制扶正器数量，从而提升套管局中度。此外该技术能够提升扶正器半径[3]。使用自导式扶鞋引导套管的有效下入。该技术可以和半刚扶正器搭配使用控制套管下落侧向力与阻力。

(2)冲洗液与隔离液。大部分水平井的井段都非常的长，为了进一步提升水平井固井质量，就需要使用能够有效改善井内润滑效果，减少阻力的隔离液。这种技术需要根据实际状况，结合钻井液特征合理匹配隔离液和冲洗液。

众所周知冲洗液失水性很低，所以冲洗液能够有效冲刷水平井泥饼，隔离水泥浆和钻井液，保障水泥浆胶结质量。

另外水平井固井环节要用隔离液隔离钻井液和水泥浆。在隔离液的作用下水平井表面呈现了保护膜，能够有效隔离与应对地层水和油气层被泥浆的影响。减少了水平井作业缓解底层水与油气被入侵的问题。

3 固井水泥浆

(1)优选泥浆。为了保障工程质量在实践中你就需要用到高质量水泥浆。因为水平井十分特殊，所以为控制与解决过去水平井固井质量差的问题，所用的水泥浆能力就需要具备下述条件。首先要确保水泥浆具备足够的顶替效果，水泥浆流动度要大于22厘米。其次要有效控制水泥浆析水问题发生，以此保障水泥浆密度足够稳定。另外要确保泥页岩能够不出现水化膨胀这种情况，要控制API失水，确保其小于50毫升。最后为进一步提升水平井作业安全性，防止施工中出现油入侵、气入侵、水入侵一类现象发生，要严格控制水泥浆稠化时间，保障其一直稳定与合理。

(2)泥浆性能控制。为了确保水平井固井的质量满足使用要求，就需要做好水泥浆固相含量控制。当然该环节也是为了能够有效解决水泥浆失水问题。达成这一目的的方法是在水泥浆中加入晶体微膨胀剂，该材料可以有效应对泥浆收缩问题，让泥浆微微膨胀，提高泥浆胶结质量。这样水泥浆就可以很好地封堵地层。

4 结语

在科技的支持下如今我国水平井固井这种技术已经获得了瞩目的成就和成绩。可是在使用水平井固井这种技术的过程中问题仍旧十分突出。为了尽可能提升水平井固井质量，就需要严格参照实际状况，深入研究关键技术，了解工程实际所需和各种材料特征，这对提升我国水平井固井有效性来说意义重大。