影响开发井固井质量主要因素初探
2020-09-10刘强
刘强
摘 要:在油田建设中,固井施工是最重要的环节,是保障安全并且顺利进行井深设计的必要前提,在后期可以使油井有着长期的安全保障,发挥其至关重要的作用。本文将针对于影响相关开发井固井质量的主要因素进行探讨,有效将理论以及施工实践进行结合,切实提出有效提升固井质量的有效对策,全面保障并且促进我国油田的长期安全生产。
关键词:开发井;固井质量;影响因素;解决对策
0 引言
固井主要是指在油井当中放入套管,然后在套管和井眼中间形成环形空间的部分,并将其中部分进行水泥浆注入,这是目前固井施工当中十分重要的关键环节,除此之外,还包括下入套管以及注入水泥浆这两个过程。但是在实际固井施工操作的过程当中,经常会受到很多因素影响,使得固井施工作业的质量无法充分发挥到预期的效果,所以,也需要因此来制定一系列有效的改进措施。
1 影响固井质量的主要因素
1.1 水泥浆质量
在固井施工作业过程当中,每一个重要的环节都需要用到水泥浆,所以也因此水泥浆的质量也直接影响到固井施工的质量。所以要切实保障水泥浆的性能,从而才可以对固井施工质量有最基本的保障,并且也起着至关重要的作用。一般情况下,对于固井施工过程当中出现的三种水泥浆性能问题,主要是以下几点:
首先是水泥浆的失水量较大,失水量过大的问题常常出现在渗入地层部分的水泥浆凝固成型的过程当中,地表的自来水大量的流入到地层部分,这直接导致水泥浆的凝固以及无法达到标准,无法达到施工要求的尺寸,从而直接影响到了固井施工作业的工程质量[1]。不仅如此,水泥浆如果失水量较大还会出现施工蹩泵问题的出现,由于水泥浆在凝固之前流经油气层的时候,直接导致水泥颗粒以及水泥浆进入到了油气层,从而油气层造成了污染和堵塞,严重的影响了固井的使用质量。
其次是水泥浆的密度也切实的影响着固井的质量,水泥浆的密度是由水灰比所决定的,所以在固井施工的过程当中要切实掌握水灰比,在水灰混合的过程当中应该切实的掌握水的含量,要让水的含量占整个水泥浆质量的四分之一以下,但是25%以下含水量的水泥浆密度,在施工过程当中是很难泵出的,如果无法合理的将这个问题解决,就会极大程度上影响固井施工作业的有效展开。
最后,是水泥浆的流变性,主要是由于水泥浆如果流变性较大,在凝结的过程当中就会极容易产生分层沉淀的现象,这严重影响到了固井施工当中固封环节的有效保障,从而影响到了施工的质量。如若水泥浆的流变性也会切实的增加了水泥浆泵出的难度,从而也会给施工造成一定的困难,影响施工的有效进行。
1.2 地层结构
固井作业的施工要切实的根据地层结构来进行,不同的地层结构需要采取不同的固井施工方式,以及固井施工的方法。例如固井施工在一些比较活跃的水层附近,在对其进行施工时,水泥浆的凝固阶段由于水层比较活跃,这些活跃的流体会切实的对水泥浆造成污染,从而切实的影响到了水泥石和地层的凝结强度,直接对固井施工作业质量造成影响。如果固井施工作业选取在高渗透率的油气水层附近,在施工过程当中水泥漿的稠化过程当中,会有许多的自由水,从水泥将当中分离出来,流入到油气水层当中[2]。这样直接导致水泥浆的质量不能得到保障,水泥浆会出现粉化,以及体积减小的问题,这也直接导致固井施工工程质量难以得到有效的保障。不仅如此,随着时间的增加,固井使用时长的增加,岩层也会随之移动,这也切实的影响着固井的质量[3]。
1.3 钻井液的性能
钻井液的密度,以及钻井液的水分流失程度以及年度,都切实的影响到固井施工工程的质量,并且钻井液的浮力的降低会极大程度上影响到固井工程的质量保障。钻井液的水分流失程度,其主要会影响着水泥石以及地层之间的你教质量,钻井液若是水分流失程度极大,会切实的影响到固井施工过程当中水泥石和地层之间的结合质量,这也切实的影响着固井施工的质量。不仅如此,钻井液的黏度还决定着水泥石和地层两者之间的胶黏程度,并且离成都也是其决定因素,所以钻井液的切度越大,黏度越强,就可以更加保障到固井工程的质量。
1.4 施工人员因素影响
固井施工作业离不开施工人员的努力和操作,所以施工人员是整个古井工程建设的主体,施工人员的专业素养,以及施工过程当中对待工程的态度都会直接的影响着固井工程的质量。固井施工工程设计者很多的技术要求以及设计,需要施工人员具有一定的技术水平,并且要切实严格的按照施工标准施工。除此之外,施工人员在施工过程当中需要具有一定的灵活性,要根据施工现场的实际情况进行有效的判断,实时的对固井施工的方案进行整改和优化,从而切实的保障固井工程的施工质量,有效的缩短固井施工的工期。不仅如此,还要切实的额完善施工质量的监管体系,这也切实的影响着施工人员的工作积极性,这是固井施工过程当中的质量主观原因。切实的完善质量监管监督体系,可以有效的提升施工人员的积极性以及责任感,充分发挥施工人员的主观能动性,在固井工程建设当中注重于技术细节的处理,切实提升固井工程的质量。
2 提升固井质量的有效对策
2.1 提升水泥浆的性能
作为固井施工工程的主要材料,水泥浆要切实的控制其质量,有效的控制水泥浆的失水量、密度以及流变性等性能,这些在固井施工质量当中都起着至关重要的作用。要切实的控制固井施工当中使用的水泥浆含水量,并且在水泥浆的稠化阶段当中,运用一些技术手段尽可能的压缩水泥和空气相接触的时间,这样可以尽可能的减少空气当中所含有的水分对于水泥浆造成的额影响,切实的保障水泥浆的含水量[4]。不仅如此,还要切实的控制水泥浆的密度,尽可能的采用密度为2.0mg的水泥浆,虽然这样密度的水泥浆,在固井施工过程当中还会出现水泥分层的状况出现,但是可以采取一些手段,例如来添加一些外部材料来避免水泥分层的现象。
2.2 因地制宜
要根据施工地方的不同地层,来选取适合的水泥浆体系,针对不同的地层结构,对地层进行有效的分析,因地制宜来选取适合的水泥浆,可以有效地额保障固井施工工程的质量。在水泥浆当中混入膨胀剂可以切实的见啥水泥凝固时,而导致的体积缩小,从而有效防止水窜的现象。
2.3 提升施工人员的素质
要切实的完善相关的质量监督体系,有效的提升固井施工人员的素质,建立相关的资格审查制度,有效审查施工人员的专业素养,可以有效的提升固井施工团队的专业水平。并且要定期的对固井施工人员进行有效的专业知识的培训,制定合适的淘汰机制,来激发施工人员对于专业知识学习的积极性,有效帮助施工人员的不断进步,也因此可以达到提升固井施工人员专业素养的目的。通过完善相关质量监管体系,明确质量责任制度,要将责任进行明确的划分。如若固井施工工程出现质量问题,可以根据责任的落实,对相关质量责任人进行严格的惩罚,这对于固井质量的有效提升,以及工期的缩短是有明显的帮助作用的。
3 结束语
综上说书,固井施工工程的各个环节,都或多或少的对于整个工程质量造成影响。所以要切实的根据一定的施工现场环境进行一定施工材料的改变,在施工过程当中要实时的对施工进行修正,才可以有效的保障施工质量。除此以外,还要不定期的对施工人员进行培训,增强施工人员的责任感,提升专业知识,并且建立一定的质量监管制度有效保障到固井施工的质量。
参考文献:
[1]刘天恩.影响开发井固井质量主要因素初探[J].中国化工贸易,2017,9(017):231.
[2]徐冬.浅谈提高扶余油田调整井固井质量技术研究.城市建设理论研究(电子版), 2012,5(030):1-4.
[3]杨海.提高调整井高渗低压层固井质量技术研究.(Doctoral dissertation,大庆石油学院),2008.
[4]李天群.提高多压力层系井固井质量的认识与实践[J].中国石油学会2005东部油田钻井新技术研讨会,2007.