地热发电测试井完井作业工艺技术浅谈

李光清

摘 要：结合某地热发电测试井钻井实际，从井眼准备、设备准备、套管及附件准备、下套管前准备，以及下套管作业、固井作业、下尾管及固井作业等方面，对完井作业工艺技术进行了简要论述。

关键词：完井作业;工艺技术;浅谈

某地热发电测试井设计井深为2600m（根据实钻储热层地质变化确定完钻井深）。完井方法采用生产套管直径244.5mm，下入储热层;储热层井段井段裸眼下筛管完井。

1 井眼准备

下套管以前通井、循环，保证套管工具顺利下入。井内钻井液性能良好、稳定，符合固井要求。在保证安全的前提下，尽量井底粘切，降低含砂量。调整好钻井液密度，保证井壁稳定，无涌、无漏。下套管前要进行通井，对起钻遇阻、卡井段、缩径段和井眼曲率变化大的井段反复划眼或进行短起下，充分循环至少两周以上，直到振动筛无岩屑返出，彻底清除井底沉砂，起下钻无遇阻现象。

2 设备准备

检查、准备下套管工具：吊卡、大鉗、卡瓦、气动卡盘、灌钻井液管线等。循环系统中用于顶替作业的各种钻井液罐（包括储备罐）各闸门应灵活可靠。下套管前应对井架及游动系统、钢丝绳做全面的检查、测试和加固。确保设备在下套管过程中万无一失。检查井控、管汇及钻井液储备量等。

3 套管及附件的准备

提前按固井方案要求准备好套管附件和扶正器。认真检查井口、下套管工具等，做到灵活、好用、可靠。对下井工具和附件绘制草图，标明尺寸。提前准备好所用套管，并按3%储备备用套管。现场套管应摆放在管架上，摆放层数不得超过三层;不同钢级、壁厚的套管分组摆放，不得混淆。对到井套管进行逐根丈量、通内径、清洗丝扣、检查外观、检查钢级壁厚等工作，好坏套管分开摆放并有明显标记，同时造册登记，按要求计算好套管数据，工程地质两家对口。编写好套管下井顺序号。

4 下套管前准备

Φ473.1mm表层套管鞋以上5根套管使用丝扣粘结剂，Φ339.7mm中间套管鞋以上5根套管使用丝扣粘结剂，其余使用抗高温螺纹密封脂。组织好专业化下套管队伍，必须具备液压大钳和扭矩仪，要求具有防过扭装置，并验证其资格。

5 下套管作业

Φ339.7mm中间套管清洗丝扣时先用柴油清洗，然后用碱水清洗，最后用清水洗并用干净的毛巾擦净，清洗好后应立即带好护丝。下套管时套管钳应带有自动套管扭矩记录仪;下套管时有专人操作刹把，要求操作平稳，下放速度均匀;要控制好下放速度，避免产生较大的冲击载荷，使管体或接箍台肩以及螺纹造成损伤;尤其在通过有较大狗腿度的井段和发生过漏失的井段要严格控制下放速度。下套管过程中，应有专人观察环空钻井液返出情况，如果连续下入5-8根未见钻井液返出，应判明情况及时作出处理。灌浆作业，落实坐岗人员，密切观察泥浆返出情况。套管下到底后，要先往套管内灌满钻井液，然后接上循环接头，以免循环时套管内的气体进入环空，造成钻井液当量密度下降，引发井塌或井喷。下套管工程中及时灌浆，防止套管在井下静止时间过长。套管下到位后，先小排量顶通，待畅通后，再大排量充分循环。套管遇阻，绝对不允许吊卡离开接箍台肩面，当上提时应掌握套管柱中最小轴向强度点，保持最小抗拉安全系数不低于1.5，下压时不超过井下套管浮重的60%。下入套管必须重新校核，要认真检查浮鞋、浮箍以及其他工具附件。全部套管下完后，要清点井场剩余套管根数，及时核对确保下入井深的准确性。

6 固井作业

由固井承包方根据钻井实际施工情况，制定详细的固井施工方案，确保固井质量。固井前由固井承包商组织业主代表、天辰代表、钻井、录井等相关方召开固井协作会，明确施工方案和要求。固井承包商组织相关固井材料和设备，确保材料充足，设备可靠。注水泥前，由固井施工指挥召集井队和固井队人员开碰头会，明确施工程序，贯彻固井措施，交代安全事项和异常情况下的应急措施，并明确联系信号。专人负责观察井口钻井液返出情况，发现异常，立即报告固井施工指挥，采取应急措施。确定专人检测水泥浆密度，确保入井水泥密度达到设计要求。

7 下尾管及固井作业

按固井通知单的要求计算好尾管的下深和送入钻具的回缩距，确定好悬挂器座挂的方余。在下完尾管接悬挂器之前应往尾管内灌满钻井液，然后提起尾管，使其母接箍离开转盘面0.5-0.8m处刹住刹把，对井内的尾管进行称重，并记录称重数据。按悬挂器厂家住井人员的要求接悬挂器和回接筒。下钻杆立柱时，要涂好密封脂并按标准扭矩上紧扣，以防钻杆丝扣密封失效导致固井失败。钻杆上扣时要打好背钳，以防下部管串转动造成悬挂器座封。同时，要利用空游车提升的机会，及时往钻杆内灌满钻井液。注意钻杆立柱的下放速度要控制在18m/min，要匀速下放，禁止猛提、猛刹钻柱的行为。用水泥车小排量（0.10-0.20m3/min）进行开泵，开泵正常后，用固井一半的排量把裸眼段的钻井液顶至悬挂器上部，然后逐步加大至固井排量循环1周。在循环一周后，停泵，将转盘下面的第一个钻杆接头提出转盘面，卸开方钻杆后，由悬挂器厂家人员从钻杆内投入钢球，之后接方钻杆，待钢球到达球座位置时用水泥车蹩压，当泵压明显升高达到预计悬挂器座封需要的压力时，稳压2-3分钟，然后适当下放钻具，当钻具总重量下降到等于送入钻具的悬重时，说明悬挂器已座挂。若座挂不成功，则要与有关人员协商是否将尾管放至井底，进行固井作业。在注水泥时，钻井队要用透明的玻璃或塑料瓶分别对稀水泥浆和水泥浆进行取样，盖好瓶盖，记录好取样时间和其在地面上的凝固时间，以便为下钻探塞提供依据。碰压结束后，试压及泄压观察井口有无倒返。钻井队按设计要求进行起钻、循环作业。把多余的水泥浆或混浆排出地面。注意防止水泥浆或混浆进入钻井液罐内。在确认无多余的水泥返出后，记录好钻具底部的深度位置，然后起钻。

参考文献：

[1]李毅.提高吴起油田固井水泥浆返高及质量研究[D].学位论文.西安石油大学，2015-11-20.

[2]闫旬国.提高延长油田易漏长封固段固井质量的认识[J].期刊论文.科学与财富，2011-11-30.