中海油有限公司湛江分公司技术创新提高固井成功率
[中国海洋石油报2016-05-30]
本报讯(特约记者傅文水通讯员韦学萍)5月25日,记者从有限公司湛江分公司(下称湛江分公司)获悉,该公司正在作业的某高温高压探井首次应用“挤入式”固井技术获得成功,相比常规固井技术,采用该技术可大幅提高一次固井成功率。
由于恶劣的井下温压条件,高温高压钻完井面临诸多的挑战,其中高压井段的固井气窜问题是最常见和最棘手的问题之一。高温高压井地层的高压气体压力超过600个大气压,当固井水泥浆开始凝固时,其静态胶凝强度变大,导致部分水泥浆柱悬挂在井筒和套管的表面,使其静液柱压力急剧降低,引起水泥浆失重。在此过程中,高压气体会趁机窜出,造成固井气窜。目前解决固井气窜问题的普遍做法是减少水泥浆失重的时间,或者确保在水泥浆失重状态下仍能压稳地层。但如果遇到气层活跃或是地层高压,这些方法就很难奏效。
该公司钻探的高温高压探井在钻至井深3000米地层时,地层温度接近140摄氏度,地层压力超过620个大气压,目的层压力系数可能超过2.1,因此对固井质量要求极高。一旦固井质量达不到承压要求,则需进行挤水泥补救提压作业,需要增加3天以上的作业时间,增加600多万元的作业成本。为此,湛江分公司深入研究,创造性地提出了“挤入式”固井技术,即精确控制固井水泥浆凝固时间,使水泥浆在固井顶替即将结束时凝固,在套管固井过程中实现挤水泥操作。
为了解决“挤入式”固井的进度控制和水泥浆稠化时间的配合问题,技术人员密切跟踪现场钻进过程中的井底循环温度,实验室进行了20余次反复实验,终于得出了最适合的水泥浆配置成分比例,既能增强水泥强度,又能保证水泥浆在较大温度范围内都留有合适的安全时间。
通过对近3年的高温高压固井作业资料进行系统分析和统计,经过数月的方案修改和程序优化,“挤入式”固井最终成功实施。
