影響固井質量的因素

1、固井質量分析固井是一項系統(tǒng)工程，固井質量是鉆井工程質量的綜合體現(xiàn)。影響固井質 量的主要因素涉及到鉆井過程質量、固井施工以及其他特殊因素等，分析一口井 的固井質量必須從多方面考慮。鉆井過程因素（一）井身質量井身對固井質量的影響主要是井徑擴大率和井徑變化率。1、井徑擴大率適中的井徑擴大率是固好一口井的保證。而井徑擴大率擴大，替速就難以 保證，井徑擴大率越小，環(huán)空間隙就越狹窄，水泥環(huán)的強度就越差。井徑擴大率 在5%s15%之間的井，固井優(yōu)質率最高；井徑擴大率超過15%時，固井質量優(yōu) 質率有降低趨勢，而且井徑擴大率越大，優(yōu)質率就越低。當井徑擴大率小于5% 或縮徑時，固井優(yōu)質率仍然較低。因此在實際鉆井過

2、程中，要盡可能地把井徑擴 大率控制在5%s15%之間。2、井徑變化率井徑變化率是指相鄰井段內(nèi)井徑變化程度大小的物理量，井徑變化率越 大，井壁臺肩就越大即留下大肚子井眼，特別是在從大井眼過渡到小井眼的一側， 滯留的鉆井液或死泥餅很難替凈，此處的固井質量就很難保證?；蛘?，在頂替過 程中，排量的非均勻性，即使這此滯留死泥漿被驅替出去，也容易造成上部封固 段混漿現(xiàn)象。另外，方位角隨井深的變化越大，即所謂的“狗腿”嚴重越大，井眼就越 彎曲，套管難以居中，固井質量就難以保證。（二）鉆井液性能鉆井液性能對于保證固井質量十分重要，鉆井液的密度關系壓穩(wěn)，黏度過 高或過低，切力偏高都將影響頂替效率。鉆井液與水泥漿

3、的相容性將影響水泥環(huán) 的膠質量。（三）鉆井工程事故的影響鉆井工程事故主要包括卡鉆、井漏、工具落井、井噴、井斜等。鉆井工程卡鉆必須進行泡油等處理，影響鉆井液性能，同時井身質量也受 到影響。鉆井工程漏失需要進行堵漏處理，加入堵漏劑后，影響鉆井液性能，且漏 失井必須進行防漏固井施工，頂替效率難以保證。_工具落井、掉鉆具等事故的發(fā)生，必須進行套銑等打撈處理，井身質量易受影響。井斜等事故的發(fā)生，須進行糾斜處理，也將影響井身質量。井噴等事故的發(fā)生，說明地層壓力異常，難易實現(xiàn)壓穩(wěn)效果。上述鉆井工程事故的發(fā)生，都將直接或間接地影響固井質量。在井漏事故 中，堵漏處理可以提高井眼防御漏失能力，因而經(jīng)過這種方法處理

4、井的固井質量 要高于簡單的劃眼處理或未處理。在外溢（噴、涌、浸）事故中，應用抗竄劑、 套管外封隔器等技術能起到較好的作用，固井優(yōu)質率接近同期平均水平；而采用 提高鉆井液密度（達到壓穩(wěn)）措施是一種被迫采用的方法，固井質量效果不太理 想；發(fā)生外溢事故未處理而進行固井施工，封固質量最差。在卡鉆、井斜超出標 準、工具落井事故中，盡管采取了一系列措施，但由于都有不同程度的負面影響， 因此固井質量也達不到理想效果。因此，對于鉆井工程事故井，在搞好固井施工的同時，應配合應用新技術 等預防措施，對保證固井質量起到積極作用。（四）鉆井工藝措施落實情況在實際鉆井過程中，個別鉆井隊為了急于搶速度、搶進尺，這些措施未

5、能 得到完全落實，造成了一定的質量隱患。（1）未能認真劃眼通井。主要原因是鉆井隊急于搶進尺，下套管前不徹 底劃眼，井眼中的死泥漿難以替凈，井眼不暢通，不利于提高頂替效率，影響固 井質量。（2）下套管過程中執(zhí)行規(guī)定不嚴。主要表現(xiàn)在：下套管不緊扣，造成套 管密封不嚴；套管內(nèi)有落物，造成膠塞無法正常坐封，固井后套管試不住壓甚至 替空；下套管前不通徑，造成膠塞遇阻提前碰壓；不按規(guī)定程序下套管，如油層 段未下入厚壁套管，高壓層段未按要求入黏砂套管等，影響固井質量及油井壽命。（3）未按規(guī)定卡放套管扶正器，難易保證套管居中。主要表現(xiàn)形式：一 是下入套管扶正器的數(shù)量不足；二是扶正器的卡放位置不合理，尤其是未按

6、井徑 圖卡放扶正器。把扶正器卡放在大肚子井眼處，失去扶正器的作用。（4）工程漏失井未進行堵漏處理，井眼抗漏失能力差，固井時，由于水 泥漿液柱壓力較高，造成固井后漏失或微漏，影響固井質量。（5）未按規(guī)定關井放溢。有關方面為了急于提高產(chǎn)量，對鉆井區(qū)塊未提 前關井放溢，致使所鉆井區(qū)地層壓力降壓緩慢，呈現(xiàn)地層壓力異常，影響固井質 量。（6）鉆井液性能差。鉆井時鉆井液性能差將導致井徑不規(guī)則及相關黏卡 事故；完井時鉆井液性能差則影響固井質量。（7）固井前未充分洗井、舉砂，尤其大井眼處沖洗不干凈，影響固井頂 替效率。鉆井原材料影響固井質量的鉆井原材料主要有油井水泥及外加劑、配漿水、鉆井液處 理劑等，在現(xiàn)場實

7、際應用中，下列材料對固井質量的影響相對比較突出。（一）油井水泥油井水泥質量較差，固井會對固井施工造成很大影響，如水泥中有雜塊等， 影響固井施工正常進行，甚至出現(xiàn)施工中停。長期存放的水泥會造成下灰不暢。 油井水泥的化學性質不合格則會造成施工事故及水泥環(huán)膠結質量差，影響固井質 量。（二）外加劑外加劑質量差會在施工中造成水泥漿起泡、早凝或緩凝，影響固井施工正 常進行，有些甚至會導致質量事故。（三）重晶石粉重晶石粉如果含有雜質多，易沉淀，固井后易出現(xiàn)假泥塞，須進行通井等 處理，影響水泥環(huán)膠結質量。四、固井施工質量影響固井施工對固井質量的影響主要有：接水泥頭時間過長，注替速低，水泥 漿密度不合格，施工中

8、停等。（1）施工前靜止時間過長。井眼內(nèi)的鉆井液靜止時間越長，鉆井液性能變 化就越大，主要表現(xiàn)是：黏度、切力增大、井筒泥餅增厚、死泥漿多，固井時，難以達到替凈效果。（2）水泥漿密度不合格，尤其是水泥漿密度太低，則會造成侯凝期間大量 失水、析水，導致水泥環(huán)強度降低，影響固井質量。水泥漿密度不均勻，井筒內(nèi) 的水泥漿凝結時間不同將出現(xiàn)“橋塞”現(xiàn)象，造成混竄。（3）注速過低時，管內(nèi)的水泥漿處于高能量不穩(wěn)定狀態(tài)，易造成較長的混 漿段。（4）替鉆井液一般應采用塞流和紊流頂替，如果速度過低，既不滿足塞流 又無法達到紊流，則影響頂替效率。替速低有三種因素：一是固井設備原因；二 是井隊大泵供不上泥漿；三是采用限制

9、頂替排量措施。（5）固井施工中發(fā)生故障而出現(xiàn)中停，因受管內(nèi)外壓差的作用，發(fā)生U 型管效應，容易引起水泥漿竄槽。（6）固井前置液未能按設計要求注入，注入量不足，沖洗接觸時間不夠， 頂替效果差。特殊因素的影響（一）固井后通井一般發(fā)生在多級注水泥井或留有水泥塞的井，固井后，用小鉆頭通井。在 通井過程中的機械振動，引起套管外環(huán)空水泥環(huán)破碎和界面微間隙出現(xiàn)。（二）固井后活動套管一般發(fā)生在有表層的井，固井后，簡易套管頭難以坐封，往復上提下放套 管，人為地破壞水泥漿初凝時的結構，影響固井質量。（三）井底口袋長有的井實際套管下深和完井深相較多，當超過5m以上時，井底口袋內(nèi)滯 留的大量泥漿難以一次驅替干凈。在頂

10、替過程中，由于排 量的非均恒性，當排 量忽大時，井底滯留的泥漿就會被攜帶上去，進入水泥漿中，引起部分井段水泥 環(huán)竄槽。（四）洗井時間過長一般發(fā)生在井場不太好的井，由于客觀或者人為原因，井隊套管已經(jīng)下完， 而固井車輛組織不上去，造成循環(huán)洗井時間過長，引起井眼質量發(fā)生變化，從而 對固井質量造成影響。留水泥的原因很多主要有以下幾個原因：（1）替漿水不干凈，泥質含量大，泥漿稠，膠塞刮不干凈，最后導致雜質 沉墊形成成假水泥塞；（2）打完灰后，管線未沖洗干凈就接到水泥上繼續(xù)壓塞、替鉆井液；（2）阻留環(huán)座封不好有回流水引起；（3）關井侯凝后未蹩壓到時提前放壓或蹩壓后管線、管匯刺漏壓力下降導 致未蹩住壓。二、對今后留水泥塞的