固井施工流程大全11篇

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篇（1）

關鍵詞：

固井施工環節；固井質量；具體影響

中圖分類號：

TB

文獻標識碼：A

文章編號：16723198（2015）11017802

固井影響很多，它涉及細分出來的作業步驟。這類要素凸顯了彼此作用，它們緊密關聯，同時帶有差異。例如：各時段的井內溫度、各類井眼條件、地層流體壓力、其他關聯要素都凸顯了某一影響。為此施工之中，應側重辨識多樣形態的關聯影響。在這種根基上，探析重要影響，摸索最適宜的固井流程。

1固井施工特性

常見固井施工，是把調和好的水泥漿灌入預備套管，以便封堵很易泄露的這類地層、很易塌陷的地層、偏復雜的油氣層。這種固井施工，規避了層級之間的泄露，建構了順暢的油氣路徑。它便利了各時段的油氣管控，增添原有的采收率。固井施工步驟，含有初始的下套管、后續注入水泥。它關涉很多細節，固井作業獨有的特性含有如下的層級：

第一，固井是一次性的。若沒能保障質量，則很難去彌補。即便采納了特有的擠水泥，也耗費偏多的物力，帶來偏多損耗。

第二，固井流程帶有偏大的隱蔽特性，多被安排于井下，潛藏偏大風險。固井質量緊密關系著采掘時間、區段油田年限。

第三，固井耗費的時段很長，耗費金額很多。工序融匯了復雜的細化內容，技術總量很大。

2辨識影響要素

油氣固井關聯著很廣范疇的、多層級的影響。這類影響整合了地表要素、對應井下要素。

2.1區段井眼架構

鉆井進展之中，常會遇有偏多要素干擾。這種狀態下，井眼建構起來的橫向剖面常會凸顯橢圓形態。按照流體力學可得：若初始的直徑變更，那么旋流不再推進，而是停留原地。為此固井之中，即便采納了頂替排量，也很難除掉殘存著的鉆井液。

井眼架構關系著水泥漿表現出來的頂替成效。具體而言，分支及水平布設的油井、定向油井之中，彎曲井眼很難容納這樣的居中套管。這就變更了初始的環形流速，增添偏窄范圍內的鉆井難度。余留下來的液體并沒能融匯在泥漿之中，干擾泥漿膠結，帶來竄槽狀態。

2.2區段地層狀態

區段地層帶有某一壓力特性、流體及巖性的特性。在這之中，巖性關系著彼此膠結的真實性能，影響水泥膠結。地層壓力密切關聯著泥漿體系、平衡灌注壓力、環空漿柱等。采納系列措施，以便規避常常遇有的竄槽、穩壓流體變動。不同特質地層，凝固態勢下的水泥漿會凸顯不同的侵入狀態，干擾了水泥環。與此同時，漿液腐蝕著水泥石，縮減它的密閉特性。

2.3篩選鉆井液

最優的鉆井液可以建構適當的井眼；在井壁之上，還會增添帶有韌性這樣的濾餅，保障固井合格。然而，疏松濾餅阻礙到了井壁及泥漿的彼此銜接。水泥水化之中，它會慢慢粉化并脫水，帶來細微狀態下的這類裂隙。環狀裂隙增添了油氣竄動，縮減固井效率。鉆井液初始的流變特性，也關聯著注替進展之中的推動效應，以及頂替效應。

2.4其他關聯要素

固井細分出來的多樣操作都應依托手動來完成。這種進程之中，人為要素凸顯了價值。初期固井設計、制備水泥套管、注入水泥漿液，都影響著質量。注漿及頂替中，地層架構內的環空液柱荷載著某一壓力，它不宜超出區段內的破裂壓力。裸眼井段應被看成某一整體，它整合了孔隙經由的流體壓力、液體動態阻力、流體液柱壓力。

3細化固井流程

真正固井以前，應當妥善交底。操作人員應能辨識井眼狀態，明晰井口直徑、井眼初始結構、油氣層的方位。注意辨別手勢，做好前序預備。

操作水泥頭這樣的人員，接到設定好的指令以后，應向后倒這一閥門。在這之后，再次向著水泥車特有的操作者來發出指令，以便沖洗管路。后續試壓中，先要閉合閥門，設定偏低檔位。隨時辨識壓力表凸顯的數值變更，保障壓力適宜，然后釋放壓力。灌注前置液時，閉合放回水特有的閥門，銜接增壓泵、體系內的循環泵、配套柱塞泵。隨時辨別體系架構內的泵壓變更，維持常規運轉。添加水泥時，要管控泥漿密度，確保層級封固。

首先沖管線，規避偏多的泥漿進到這一管線以內，帶來水泥阻塞。碰壓步驟之中，即刻查驗泵壓表。通常情形下，油井擬定15MPa這一壓力。穩定五分鐘后，再去著手泄壓。必要時，還應予以二次蹩泵，關閉井口等待凝固。

4有序管控固井

4.1必備安全規程

真正施工以前，應齊備必備的用品，明晰彼此職責。安裝各類配件，確保不會遺漏。選購進來的考克及多樣閥門都應靈活。慎重查驗配件，維持常規運轉。依據擬定好的規程來查驗現場，調和水泥漿特有的初始密度。固井應當連續，規避中途暫停。固井場地要建構搭配的隔離地帶，規避掉落傷人。

4.2識別漿液密度

現有的水泥車配有成套的管控裝置、自動漿液混合。從初始的人工查驗變更至微機顯示。屏幕會凸顯各時段的漿液粘稠狀態。這類操作便捷，提升了原有的自動水準。擁有先進機械，就應強調管控，發揮應有成效。勤于保養查驗，一旦發覺弊病則著手予以修補。固井步驟之中，水閥及成套閥門很易卡住，導致達標失敗。應當慎重養護，精心予以維持。

依據供應過來的總灰量來變更供應水量，保障最佳密度。灰罐車卸載以前，應先去查驗氣壓表；等待顯示了最適宜的數值時，再去著手下灰，確保漿液平穩。若發覺了某一車運送的泥漿不夠合格，則慎重查驗潛藏著的人為漏洞，例如封固不佳。

4.3應注重的事宜

固井步驟之中，應備有足量的水體，以便供應離心泵。應慎重查驗各類手勢，保障動作精準。后續供應時，不可缺失供水。配套的壓風機、立式架構的裝置、其他灰罐車都應維持完整。銜接著的管線要規避刺破，閥門靈活運轉。水泥車搭配著的泵體也應靈活，顯示精準數值。對于獨特地層，例如高壓特性的這類地層、壓力偏低的漏失層，灌入水泥漿后，膠塞應能排出某一體積的液體。等待井口返出足量的泥漿，再去增添排量。慢慢經過這一獨特的層級，以此封固油層。

替換油量時，應確認計量數值的精準，避免偏多偏少。碰壓步驟中，應隨時來辨別表盤變動，規避偏高壓力。泄壓步驟之中，慢慢啟開銜接的旋塞閥，查驗是否斷流；然后閉合井口以便等候凝固。查驗固井質量依憑的指標，是聲波幅度。若聲幅維持在12%以內，則被歸類為優良井段；若超出30%，則井段不合格。低密度井段中，超出40%這一幅值則歸類為不合格。

5結語

著手固井之前，應預備好成套設備。這類成套措施，保障了后續時段的固井安全。篩選適當規格的前置液，以便沖洗井壁，同時穩定井壁。這種適當做法，增添了水泥漿特有的替換成效。水泥漿調制好的體系要維持適宜，綜合考量初始的泥漿特性、短時段的膨脹、水泥膠結狀態。對于特殊井眼，應能維持住連續的流程，保障最佳固井。

參考文獻

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目前，環保對鉆井施工的要求越來越高，完井后大循環池達不到環保要求無法交接，施工中大循環池的維護、完井后為達到環保要求的清理、整改等后續工作，為鉆井施工帶來諸多不便，即費時又費力，即便交井后，因為循環池的存在，無法實現地貌的完全恢復，仍然存在對周邊水體、土壤的侵蝕和污染，泥漿不落地鉆井技術完全可以解決這一難題，它打破了常規的鉆井工藝，不需要大循環池，通過凈化設備分離鉆井液和巖屑，巖屑落入沉砂罐，濾液回收重復利用，不會造成對土壤的侵蝕、污染，完井后地貌可以完全恢復，實現真正的環保鉆井。

1“泥漿不落地”工藝簡介

1.1泥漿不落地”工藝流程

目前在孤島地區采用的“泥漿不落地”工藝流程，就是鉆井泥漿經振動篩、除砂器、除泥器、離心機四級分離后，廢棄液及巖屑進入泥漿不落地沉砂罐，巖屑在重力作用下自然沉降，沉砂罐之間留有溢流口，被分離的鉆井液經溢流口回流至循環罐，重新用于鉆井。沉沙罐里的巖屑，使用用密封罐車運至固化場集中處理。從而實現“泥漿不落地”循環處理，從根本上消除了鉆井廢棄液對環境的污染隱患。同時，為了降低成本，減源增效，叢式井施工中，上口井使用過的泥漿回收儲存，經過處理后，補充到下一口井的泥漿中循環使用。即控制了泥漿配置量，又從根源上減少了廢液的產生，實現了泥漿的重復利用，同時廢棄物質含水量低，便于固化處理，其處理工藝局限性小、經濟、技術可行，達到了鉆井廢棄液資源化、減量化的目的，實現了清潔化生產。

1.2“泥漿不落地”工藝優勢

采用用了體積小、易于遷裝的沉砂罐代替大循環池，施工井所占用的土地面積與常規井場相比，減少了近五分之一，原先需要70米寬的井場，現在只要55米就完全能夠滿足施工需要，最大限度減少了對周邊土地的破壞和占用。

井眼井徑規則，井身質量高，有效提高了熱采井注氣質量，延長油井生產壽命。

污染減少，保證油區生態平衡，減少工農關系處理壓力。

采用集中固化處理后，井場土地保持原貌，沒有被破壞，最大限度的保護了井場生

態環境。

凈化了鉆井生產后的施工現場，避免了因循環池跑漏等不安全因素帶來的隱患，實現了從傳統的“末端治理”向“源頭治理和過程控制”的轉變，取得了較好的環境效益和社會效益。

2現場應用

南17井組是勝利油田首例泥漿不落地先驅實驗井組，位于孤島油田南字號區塊，叢式井，共計11口。目前已完成全部井的施工，實際情況表明非常理想，達到了預期的效果。

2.1鉆井參數優選

一開井段為提高機械鉆速、保障井眼通暢及下表套安全，采用大排量、高泵壓雙泵鉆進方式，確保一開施工順利，起鉆前搞好短起下鉆，并投測多點，繪制防碰掃描圖，做好二開直井段防碰掃描工作。

二開井段直接下入螺桿鉆具復合鉆進至定向點，然后按照設計要求定向鉆進，一只鉆頭、一趟鉆完成二開井段，即可以滿足井眼防碰，又縮短了施工周期，減少了成本消

2.2實鉆對比

為了詳細說明泥漿不落地鉆井工藝技術指標，選取部分施工井按照同區塊不同工藝，以及固井技術指標分別進行對比分析。

2.2.1同區塊兩種工藝施工井對比

在同區塊選擇了相同井型、相同井身結構、采用傳統工藝施工的2口井與采用泥漿不落地工藝施工的3口井與進行對比。

數據分析：如表1所示，泥漿不落地工藝施工的三口井，平均鉆井周期4.51d，平均完井周期2.86d，平均建井周期7.37d；傳統工藝施工井平均鉆井周期4.2d，平均完井周期2.78d，平均建井周期6.98d，兩種工藝施工的井，完井周期大致相同，泥漿不落地工藝施工3口井鉆井周期平均多0.31d，建井周期平均多0.39d。

2.2.2固井技術指標對比

在已完成的同臺井組內，選擇了井深相差不大的2口井，與傳統工藝施工的2口井進行對比。對比情況如表2所示。

綜合分析：根據兩種不同工藝施工井，周期、固井技術指標，對比分析可以看出，對鉆井本身而言，使用泥漿不落地工藝通過有效的過程控制，即保持了較高工程技術指標，又提高了井身質量和固井質量，具有推廣普及的可行性。

3、認識與建議

1、泥漿不落地工藝優勢明顯，對于油井本身來講，成本投入低、井眼規則、井身質量高，油井壽命長。對于環境資源來講，可降低污染、節約耕地、節約水資源、減輕處理工農關系壓力，保證油區生態平衡，具有良好的經濟效益和環境效益。

2、泥漿不落地工藝技術，適用范圍廣、應用推廣價值高，叢式井組，環保壓力大、工農關系緊張的油井，存在基礎設施復雜、作業場地受限等因素的油井、海岸灘途井、海油陸采井，人工島嶼井，包括一些海上鉆井平臺，均可采用泥漿不落地鉆井工藝。

參考文獻

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關鍵詞 精細化成本 應用分析 管理模式 油田企業

1.前言

為了能夠提高油田企業的經濟效益，實現油田企業從投資到生產的整個過程中的成本控制，油田企業主要根據了油田固井的作業業務和流程特點，建立了比較完善的成本管理系統。該管理系統就是精細化成本的管理系統，精細化管理的內容就是要更新目前油田企業的成本管理中不執行或者沒有落到實處的規定。精細化的管理系統可以通過評估一系列的固井作業的增值性以及有效性，來提高固井作業的工作效率、增加油田生產的價值、減少油田能源的消耗。但是想要解決這些問題就必須要針對各種成本的要素進行全體成員的成本意識、科學的籌劃以及建立成本控制的管理體系等方法，來實現成本管理的控制，使油田的經濟效益最大化發展。

2.采取精細化成本管理的措施

只有深入開展全員成本的目標管理，才能做好精細化成本的管理體系。綜合最近幾年的財務平均數據，通過主要的因素分析法來分析精細化成本管理的主要體系。其中影響精細化成本的關鍵因素是人工成本以及原材料，人工成本可以直接影響到員工的工資以及福利費。除此之外，影響精細化成本的因素還可能有燃料、運費、折舊等等。因此，我們得知固井作業的成本主要是由車輛費以及原材料構成的，其中原材料還包括工具附件、添加劑以及水泥等，車輛費包括車輛的配件費用、修理費用以及燃料的費用等。綜合以上的基本闡述，結合了我國油田企業的全員精細成本管理體系的指導意見，我們需要完善各個方面的工作。

2.1樹立全員精細化成本的意識

油田企業不論要采取什么成本控制措施都需要全員去實施、操作、控制成本，油田企業的生產過程以及生產管理的每一個員工都是構成精細化成本的主要原因之一，更是控制精細化成本管理模式中重要的組成部分。所以，想要建立健全的油田企業的精細化成本管理模式首先就需要樹立全體員工的精細化成本的管理模式，并且還需要實施全體成員的精細化成本管理。

2.2建立科學、合理的成本預算控制體系

建立科學、合理的成本預算控制體系，全面預算成本的管理思路，就需要按照“嚴格考核、強化分析、動態管理、精細化預算成本”的觀念，進一步推行精細化成本的財務預算以及精細化成本的控制和運行的模式相互結合，工作量和價值量完全相互匹配的精細化預算成本的管理模式。然后還需要我們建立完善的預算制度，按時的召開投入資金的計劃會，然后對各個部門的資金計劃進行分析研究，并且及時的將實施的進度反饋到各個油田有關的部門，以便隨時隨刻掌握油田項目的成本費用以及施工的進度等。在支出每一項的油田施工中，都必須將成本做出精細化的管理，將成本的精細化管理落到實處，這樣才能在落實中不斷的完善、改進，從而提高合理、科學的經濟效益。

2.3加強成本的控制力度

油田固井作業的主要成本是由原材料和車輛費用構成的。其中水泥添加劑是原材料中最主要的控制因素，需要在固井項目實施之前控制管理。前幾年，在設計固井作業的施工管理時，工作人員只是注重固井質量的問題，對于固井施工時候需要投資的原材料沒有考慮，這樣就會導致油田固井作業成本的直線上升。在建立精細化成本的管理體系之后，工作人員在設計固井施工項目時候就需要平衡施工與投資的原材料比例，不僅注重固井作業的質量，還會注重成本的控制，這樣就會使固井作業維持一個很好的水平。另外，在車輛費用的管理模式上，我們在以前重視運費問題的基礎上又導入例如基地選址控制運距的措施。比如一些地區因為需要長途的施工，就將會導致施工設備的運輸費用以及原材料的浪費。同時在長途施工的時候還存在著很大的安全隱患，對施工的管理是具有消極影響的。引入運距戰略的成本控制之后，減少了很多不必要的設備調動，提高了施工設備的利用率，同時使油田施工的成本費用降到了最低。

2.4優化精細化成本的控制流程

優化精細化成本的控制流程，實現精細化成本控制的電子化，從而提高成本預算的時效性。首先應該將各個部門分散的信息集中到統一的信息平臺上進行優化，各個成本部門也應該及時檢查各自部門的成本目標執行的情況，確定好下一個施工階段需要采取的方案。其次，需要建立資金投資與費用一體化的管理模式，減少成本的核算，盡可能的實施電子化操作。在油田施工的時候，要親臨現場進行檢查，加快施工的進度。針對施工完成的項目，我們應該加緊組織部門趕緊辦理結算手續，從而減少成本的混亂。

3.結語

根據以上的闡述表明，油田企業的精細化管理體系是一個動態的過程，而且整個管理的過程比較復雜，所以我們必須要有全體的員工以及油田企業的各個部門都要積極地參與到精細化管理的體系過程中來。只有強化精細化管理的體制，加強成本的考核以及有效的控制成本，并且還要嚴格、認真的按照成本計劃進行施工，這樣油田企業才能在市場經濟上立于不敗之地。也只有實行全過程、全方位、全體工作人員的精細化成本管理體系，油田企業才能真正的取得成效。

參考文獻：

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一 、基本情況

二、主要固井技術難題

1.井深且井身結構復雜，油層固井環空間隙小

該井為五開三段制定向井，￠177.8 mm和￠127 mm尾管都屬小間隙固井。￠177.8 mm懸掛器本體最大外徑214mm，上層套管內徑為220.52mm，兩側過流間隙為3.26mm；￠127 mm懸掛器本體最大外徑152.04mm，上層套管內徑為154.78mm，兩側過流間隙為1.37mm。另外，該井在￠152.4mm井眼內下入￠127 mm套管是非常規井深結構，環空間隙僅為12.7 mm。環空間隙小，注替過程中施工泵壓高，易造成巖屑堵塞或壓漏薄弱地層，施工風險大

2.地層壓力層系變化大，油氣水層關系復雜

鉆遇高壓氣層的同時存在低壓易漏甚至裂縫型漏失層，鉆井液密度安全窗口窄，易出現上漏下涌、上涌下漏等現象，壓穩和防漏矛盾十分突出。特別是￠177.8 mm及￠127 mm尾管封固井段均為氣層，要求水泥漿體系具有較強的防竄能力。此外，由于環空間隙小，環空水泥環較薄，抗沖擊能力較差，后期封隔易失效，水泥漿設計應賦予其較強抗沖擊破壞能力。

3.井底溫高，水泥封固段長，頂底溫差大

新港1井67164m實測溫度184℃，三開和四開固井水泥封固段長分別達到了1952.4m和2568m，頂底溫差都超過60℃，易造成頂部水泥漿產生超緩凝，水泥漿設計難度大。同時水泥封固段長，產生高的環空靜液柱壓力，易壓漏薄弱地層導致水泥返高不夠。

4.小間隙尾管固井，套管居中度無法保證

為防止扶正器破壞井壁泥餅、增大流動阻力，導致井漏，扶正器的下入受到了很大限制，在裸眼段套管扶正器下入數量很少，甚至不下，套管偏心，水泥漿竄槽現象很難避免。

5.固井工藝復雜，施工難度大

244.5mm 、177.8mm和127mm均采用尾管及回接等固井工藝，一定程度上增加了固井施工難度。

三 、主要固井技術

1.套管居中優化設計。采用工程設計軟件對各層套管扶正器數據和安放位置進行優化設計，以保證足夠的套管居中。￠177.8 mm尾管采用￠177.8 mmX￠215.9mm單弓彈性扶正器和剛性扶正器；￠127 mm尾管采用￠152 mmX￠127mm剛性扶正器。

2.井眼凈化技術

下套管前用完鉆前鉆具組合通井，對裸眼井段進行正、倒劃眼，確保井眼順暢，通井到底后，增大排量充分循環鉆井液3-4周。

合理選用化學沖洗液是實現固井過程中去除濾餅，為水泥漿創造水潤性井壁和套管外壁來保證各界面良好結合的重要途徑。化學沖洗液需要具備以下性能：①能充分稀釋泥漿；②地層孔隙壓力條件允許；③能清掃環空中的可流動泥漿；④控制液體濾失。￠177.8 mm和￠127 mm尾管固井分別設計為6m3和4m3的高效清洗液。

3.實驗井溫的選擇

高溫深井小間隙尾管固井溫度選擇很關鍵，需要綜合考慮隨鉆循環溫度、鉆井液出口溫度和實測井底溫度。由于該井￠177.8 mm尾管電測井底靜止溫度為165℃，鉆井液出口溫度為85℃。￠127mm尾管電測井底靜止溫度為184℃，鉆井液出口溫度為82℃。通過認真分析，最后￠177.8 mm尾管固井井底循環溫度選擇了150℃， ￠127mm尾管固井井底循環溫度選擇175℃，固井質量測試表明，該溫度較為合適。

4.水泥漿體系設計

￠177.8 mm尾管作業選擇1.88g/cm3抗高溫、低失水膠乳防氣竄水泥漿體系；￠127 mm尾管作業選擇1.90g/cm3抗高溫防氣竄水泥漿體系。通過在水泥漿體系中加入高溫防氣竄添加劑有效地防止氣竄的發生，加入適量的硅粉，防止水泥環石強度衰退。

5.防污染技術

尾管固井結束、拔出中心管后要將多余水泥漿循環洗出井口，由于水泥漿的流程過長，與鉆井液接觸的幾率加大，一旦污染，漿體會變稠，稠化時間大大縮短，因此，流動阻耗劇增，容易產生憋高壓或者發生“插旗桿”事故。為防止復雜事故的發生，本井三次尾管固井施工中，一是采用了足夠數量的沖洗和隔離液；二是管內替漿過程中，在懸掛器頂部設置一定數量的間隔液，使鉆井液和水泥漿在長期運行過程中保持有效分隔，收到了良好的效果。￠244.5 mm、￠177.8 mm和￠127 mm尾管固井分別設計注入為1.30 g/cm3間隔夜4m3。

6.防回流技術

尾管固井中一旦單流閥失靈，無法進行憋壓候凝，勢必會導致水泥漿回流，使尾管內留水泥塞，甚至導致環空返高不夠。為防止該類事故發生，本井￠177.8 mm和￠127 mm尾固井作業分別注入了1.80 g/c重漿15 m3和1.85g/cm3重漿4m3使尾管段內外當量密度接衡。

四、現場應用

1.￠177.8 mm尾管固井

注入沖洗液6m3，占環空260m；注入1.88g/cm3高溫、液降、膠乳水泥漿30.6m3，施工排量0.9-0.6m3/min，壓力9-0 MPa；注入壓膠塞液2m3，替入密度為1.80g/cm3重泥漿15m3，注間隔液4m3，替鉆井液41.7m3，排量1.2 -0.6 m3/min，壓力0-15MPa，碰壓25MPa。

2.￠127 mm尾管固井

注入沖洗液4m3，占環空300m；注入1.88 g/cm3高溫、液降水泥漿7.2m3，施工排量0.5-0.4m3/min，壓力13-10-15MPa；注入密度為1.85 g/cm3重泥漿4m3，注間隔夜4m3，替鉆井液47.4m3，排量0.7-0.5 m3/min，壓力15-12-21MPa，碰壓24MPa。

電測表明水泥漿返到了喇叭口，一界面固井質量優質，二界面固井質量合格，各層間封固質量較好，滿足了儲層開采的要求。

五、結論與認識

1.針對新港1井尾管固井存在高溫、小間隙、多壓力層系固井難題，合理采用井眼清潔、套管居中設計、界面清洗、防竄水泥漿設計、防污染、防回流固井技術及平衡壓力固井技術，有效地解決了施工過程中易出現層間互竄、施工泵壓過高易壓漏地層、頂替效率差、水泥環薄且分布不均勻、頂部水泥石易超緩凝等固井難題。

2.高溫深井小間隙尾管固井技術在該井的成功應用，為今后油田高溫深井、小間隙尾管固井提供了經驗，將大大促進油田深層石油天然氣勘探開發。

參考文獻

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【 abstract 】 as the oil field exploration and development of the enterprise and the expansion of the scale unceasingly expands, the oil well cementing the promotion of technology use effectively promoted the cementing quality of our oil greatly improved; But the present situation, strengthen, improve oilfield cementing technology is still necessary, with China's oil well cementing technology present situation, proposed the cementing our oil the development trend of the technology of oil well cementing and the actual construction technology in the application of some problems should be paid attention to.

【 key words 】 oil field; Oil; The cementing quality. Technology; measures

中圖分類號：TE文獻標識碼：A 文章編號：

0.引言

油田固井技術主要是指將水泥漿與井壁套管之間的施工技術過程，也就是說將水泥漿注入井壁與套管之間的環空過程。這樣做的目的是為了在層間封離與支撐，以及保護管套，而在現實施工中，固井質量技術決定了固定質量的好壞，這就關系到了油井的使用壽命與對石油能源的保護，因此就應當考慮固井流程技術的諸多環節，如井眼準備階段、固井所需材料、固井所用的實施設備、固井施工管理、固井施工質量等。伴隨鉆井技術的逐步成熟與運用，天然氣、地井氣、以及地熱類等資源均逐步被受到廣泛關注與重視；而現行社會經濟體制下，人們越來越追求生活能源與人類生活更貼近自然，追求環保，但隨著環境要求的不斷提高，能源的無序開采以及過度重復開采等，同時又一邊要合理運用能源，一邊保護環境，就促使了固井工程所面臨的挑戰之巨大，形勢之緊張。

1.油田加強固井質量的主要技術

1.1固井液固井技術

固井液技術主要是指在原有鉆井液優化配方前提之下，其采用添加高爐淬渣或者水化類材料，運用這些材料，基本上并不能影響鉆井液的性能。而固井技術運用UF鉆井以及MTC固井方法都能提高鉆井液與固話液的兼容、相容性，從而能有效處理以往常規固井水泥漿和鉆井液之間不相容的問題，并實現多層界面的良好阻隔與膠結的效果，尤其是第二層的膠結效果，使之降低了油氣與水流體相互竄通的幾率，并且在激活劑的擴散與滲透方面能有效加固泥漿的形成，隔絕循環散漏與水泥漿液柱回落。固井液的性能和普通的油井水泥漿對比來看，外加輔助添加劑的性能也較實惠，而且具有失水較低、發展強度較快、沉穩性能較好、環保耐污染性等特點，目前國內的固井液技術已經基本取代了傳統的頂替機理與頂替技術，對于環保方面，又有效處理了廢氣鉆井液排放對環境造成的污染狀況，使之得以改善。

1.2泡沫固井技術

泡沫固井技術有兩種較為實用的充氣方法，一種是化學制劑在水泥漿中通過化學反應產生的氮氣并加入其它外加輔助劑如穩泡劑等而形成的勻化較為穩定的泡沫水泥。另一種常規泡沫方法是機械充氣而形成的泡沫水泥。泡沫水泥泥漿的組成成分由凈漿、氮氣、穩泡劑以及水泥漿處理制劑等組成。現場工藝施工時，通過水泥車運作，里面加水、各種混合制劑先調和成凈漿，然后在通過氮氣泵將凈漿注入氮氣中制成泡沫水泥漿，至于注入氮氣含量的多少可以由計算機自行控制并根據現場設計好的水泥漿密度去具體調和。泡沫水泥漿其有如下優點：密度較低，最低可至0.72g/cm3；低密度有利于加強水泥漿的質量與效率，這是由于沫水泥漿較高的膠著粘度，能夠取代不易流動的泥漿；比以往的水泥漿抗壓強度高；由于本身具有可壓縮的性質，因此，可以補償將水泥漿的膠凝失重，從而能防止氣竄現象發生；在高溫高壓的前提下，相對以往的水泥石其具備更好的韌性以及高溫穩定性，從而可以在深井中固井作業；同樣其成本較低，比以往的水泥漿經濟成本低30％左右。

1.3水平固井技術

水平固井，井注水泥應該注意以下幾個方面的問題：要把游離水控制好，盡量減少游離水量或者消除；環空要盡可能的最大程度保持清潔；套管要居中并注意上體下放，旋轉套管；要注意水泥的性能足夠優秀，能夠兼容水泥漿、鉆井液、沖洗液、以及隔離液等并充分發揮效用；要正確利用合理的流變學設計，對地層壓力與空隙壓力之間要拿捏掌握好，盡可能的有效進行紊流頂替，并注意在小井眼中多采用AMPJ體系水泥方法。

1.4欠平衡井固井技術

欠平衡鉆井技術，以空氣鉆井為先鋒，開始于20世紀50年代。在20世紀70年代，鑒于當時的勘探開發形勢，人們的注意力集中在高壓、高滲、高產油氣田，對低壓、低滲、低產油氣田不太重視，因此該技術并未受到特別關注。我國欠平衡鉆井起步較晚，新疆、中原、大慶、大港等油田結合自己的實際情況進行了欠平衡鉆井試驗，與此同時開展欠平衡井的完井技術。

2.我國油田固井發展的改進技術

2.1三次加密井固井技術

為了能夠使油田生產實現穩產，我國試圖研究在薄差油層與外表儲層開展三次加密鉆井技術。但由于地下作業情況較為復雜，同時隨著固井質量需求的問題，就需要對鉆井系統實施聯合攻關，從而為三次加密技術奠定充分基礎，以實現固井質量的問題改進與完善。三次加密鉆井的技術關鍵重點是做好夾雜在主力油層間的薄差油層、表外儲層之間的問題，因為這之間的油層多面較薄，固封段長。因此為了確保固井質量得以保證，就要控制、調整油層之間的相互竄通問題，又要防止調整后的油層與舊油層的竄通，因此，只有考慮油層全段之間的固封效果才行。由于固封效果決定著固井質量，而低滲高壓層嚴重影響對固井質量的控制效果，因為這種高壓層的特點是，形成時間較為緩慢，而且泄壓相對費勁，有的只有經過數年才能形成，還是在長期保持注水開發狀態時；因此，鉆井方面一定要盡可能的控制好地層與孔隙之間壓力，施工時間可以略微放慢，以確保施工困難的降低，同時在低滲高壓區要注意把井口的壓力釋放對標準值范圍之內，只有這樣，才能保證泄壓情況改善，總而言之，鉆井時要格外注意地層壓力的把握。

2.2深層高溫高壓長封井固井技術

為了滿足現代油田固井質量技術的需求，就需要對技術加以借鑒，在新工藝的配方以及完井方面加以求新求異，通過聯合施工技術攻關以及現場試驗，從而促進固井技術的水平提高與質量得以改善。針對于深井的地層、地質特點以及鉆井施工工程的情況對套管強度設計、套管柱居中、注水泥流設計等制定了合理的施工設計技術措施：一是深井套管浮鞋、浮箍，深井浮鞋、浮箍實現了深敞壓候凝，解決了深井高溫高壓條件套管串附件密封問題；二是由于扶正器的不斷發展并加上完善運用，原本的剛性、弓形扶正器經過改造最后成為彈性限位扶正器，扶正器的改造運用，滿足了深井作業對套管扶正的需求。但是深井作業必要的時候還是需要剛性扶正器，合理運用施工道具可以提高施工頂替效率；深井水泥外加輔助劑是抗高溫、低失水性能的水泥外加劑，在像高于120℃的深井作業中，能有效實現對其控制性，其有抗高溫、控制失水、增強水泥強度的特性；實踐固井作業中，應用低密度水泥，可以有效防止泥漿滲漏，以實現防控油氣污染；同樣因為深井作業中固封段長、施工的壓力就相對較大、地層破裂壓力也較明顯，因此，要予以采用雙密度水泥工藝固井；在深井作業中的配套施工應采用抗壓、抗高溫防竄通性水泥漿；抗高溫固井作業以DPF2為降失水劑，而中高探井則多數采用DSHJ降失水劑。需要中深探井及深井普遍應用DSHJ降失水劑。

2.3塑性水泥漿的運用

就一般情形而言，水泥漿可以說脆性材料，由于其抗拉、抗壓能力相對較差。所以在深井小井眼，間隙較小的水泥作業中，井壁水泥環又較為薄弱。其在油氣層射孔和增產措施中，水泥環受到較大的沖擊、振動和內壓力作用，從而造成水泥環的破碎和封固質量下降，裂縫大時則可能導致層間互竄，同時地層流體進入水泥石裂縫后，時間久些會對水泥石造成腐蝕，致使了水泥環封固失效，直接影響到油氣田的生產和開發運作。運用改性纖維與活性顆粒為主要材料的早強增塑劑，可以增進塑性水泥的抗沖擊能力，從而加強了水泥石彈塑性，滿足小間隙油層套管的后期作業要求。

3.結束語

總之，在固井施工的目的是為了有效提高固井質量，因此，在常規水泥漿要求下，要使用低失水、低收縮、早強度要高的水泥漿，同時要不斷的優化水泥漿配方；同時套管施工工序也值得注意，對于不同的套管種類，要選擇合理的固井方式，提高其頂替效率，以保證在高壓高溫條件下，正確科學施工，促進井中作業有效提高固井質量。

參考文獻：

［1］董大秋，楊鶴紅.提高油田固井質量的施工措施探析［J］.價值工程，2010，（27）.

篇（6）

1.鉆井設備

1.1 提升系統設備

鉆井提升設備是一套大功率的起重設備。主要由鉆井絞車、游動系（鋼絲繩、天車、游動滑車及大鉤）、懸掛游動系統的井架及起升操作用的工具（如：吊鉗、吊環、吊卡、卡瓦及上扣器等）組成。它的主要作用是起下鉆、換鉆頭、均勻送鉆、下套管及進行井下特殊作業等。

1.2 泥漿循環系統設備

泥漿循環系統設備主要由泥漿泵、地面高壓循環管匯、水龍帶、水龍頭、鉆柱、泥漿凈化及調配設備等組成。它的主要作用是清洗井底、攜帶巖屑、在噴射鉆井及井下動力鉆具鉆井頂部驅動鉆井中，還起到傳遞動力的作用。

1.3 地面旋轉鉆進設備

地面旋轉鉆進設備主要由轉盤、水龍頭、方鉆桿、鉆桿、鉆鋌及鉆頭等組成。它的主要作用是不斷地破碎巖石,加深井眼及處理井下的復雜情況等。

1.4 動力驅動設備

動力驅動設備屬于鉆機的動力機組,是驅動起升、旋轉和循環等三大工作機組的動力設備。鉆機用的動力設備主要是柴油機,其次是交流或直流電動機。

1.5 傳動系統設備

傳動系統設備屬示鉆機的傳動機組。其主要作用是聯結動力機與工作機組,并將動力傳遞到各工作機組。傳動系統設備主要由減速箱、離合器、傳動皮帶輪、傳動鏈輪及并車、倒車機構等組成。根據能量傳遞的方式不同,可分為機械、液壓及液力傳動。

1.6 控制系統設備

控制系統設備屬于鉆機的控制機組。控制的內容包括發動機的啟動、停車、變速和并車等, 絞車、轉盤、泥漿泵等工作機組的啟動、停車、調速和換向等。控制的方式有機械、氣動、液壓和電力控制等, 隨鉆機的類型不同而異。控制系統的主要作用是遠距離操作指揮和協調各機組正常工作。

1.7 鉆機底座

鉆機底座屬于鉆機的輔助機組,包括井架、鉆臺動力機、傳動系統和泥漿泵等的底座。它主要用于安裝鉆機的各機組,是鉆機不可缺少的組成部分。

1.8 輔助設備

輔助設備屬于鉆機的輔助機組,包括供氣設備、供水設備、供電設備、鉆鼠洞設備、防噴設備、防火設備、輔助起重設備及保溫設備等。它是為整套鉆機服務的,是鉆機不可分割的部分。

2.鉆井工藝技術及流程

鉆井是一項復雜的系統工程，包括鉆前工程、鉆井工程和固井工程三個階段，其主要施工工序一般包括：定井位、井場及道路勘測、基礎施工、安裝井架、搬家、安裝設備、一次開鉆、二次開鉆、鉆進、起鉆、換鉆頭、下鉆、中途測試、完井、電測、下套管、固井施工等。

2.1 鉆井工程

一開鉆進的工作內容及要求：

（1)進尺工作：是指井眼不斷加深的工作，包括純鉆進、接單根、劃眼、起下鉆、循環鉆井液等工序；（2)輔助工作，處理鉆井液，檢查保養設備等工作；（3)下表層套管，鉆完表層后，按工程設計要求下表層套管；（4）注水泥固井，表層套管下完后，進行注水泥固井作業，通過固井設備，注入到套管與地層的環形空間去，把套管和地層固結在一起；（5）候凝。

二開鉆井，二開鉆進是指從表層套管內下入小一級的鉆頭往下鉆進的過程。根據地質設計和地下情況，可以一直鉆進到完鉆井深，然后下入油層套管完井。

（1）二開前的準備工作，安裝井控設備，放噴管線，試壓，組合鉆具。鉆水泥塞，磨阻流環式浮箍、浮鞋；洗井到開鉆水平。二開鉆進需要鉆開地層、油層，在油氣層中鉆井要放噴、防漏、防塌、防斜等，預防井下復雜情況，保護好油氣層。

（2)井口放噴器和配套的井控系統應符合鉆井設計要求，壓力等級應和地層壓力匹配，放噴器芯子尺寸必須與井內鉆具一致。

（3）井控設備的安裝質量必須滿足油氣層安全鉆進需要。

（4）鉆具組合：鐘擺鉆具，鉆頭：PDC。

（5）鉆進施工嚴格按照鉆進設計執行，鉆井參數主要包括：鉆頭類型及參數、鉆井性能、鉆進參數、水力參數；鉆進參數主要包括：鉆壓、轉速、排量、立管泵壓；水力參數主要包括：上返速度、噴射速度、鉆頭壓降、環空壓耗、鉆頭水功率等。

（6）輔助工作：定點側斜，處理鉆井液，修理設備。

（7）鉆進中應進行油氣層壓力監測工作，遇到鉆速突然加快、防空、憋鉆、跳鉆、油氣水顯示等情況，應立即停鉆循環觀察，有外溢現象要關井觀察。

（8）鉆開油氣層前，要提高鉆井液密度至設計上限（加重泥漿）。

（9）鉆開油氣層要保護好油層，處理好鉆井液，下鉆速度要慢，防止壓力激動導致井漏，上提鉆柱不要過快，防止抽噴。

（10）鉆開油氣層要做好放噴演習，設專人觀察溢流。

2.2 固井施工

（1）固井前準備

A.下套管就是為了使井內油氣能夠得到有效的開采，在鉆完一口井后，用管線封隔地層并將油氣層深處引導至地面的施工工程。

B.處理鉆井液至固井要求。

（2）固井

固井就是向井內下入套管管柱，在套管柱與井壁的環形空間注入水泥漿進行封固，以在套管外壁和井壁之間形成堅固的水泥環，防止井壁垮塌；同時在套管內形成一個從地面至井下由鋼管做成的油氣通道的過程。

（3）常規注水泥方法工藝流程

循環洗井――停泵――卸循環接頭――裝水泥頭――注隔離液――下膠塞入井――注水泥漿――上膠塞入井――注隔離液――碰壓――試壓――施工結束。

3.保護油氣層的鉆井工藝技術

鉆開油氣層鉆井液不僅要滿足安全、快速、優質、高效的鉆井施工需要，而且要滿足保護油氣層的技術要求。通過多年的研究，可歸納以下幾個方面：

（1）采取衡或欠平衡壓力鉆井。

（2）合理降低鉆井液密度，滿足不同壓力油氣層鉆井。

（3）采用優質鉆井液體系，降低鉆井液中固相顆粒對油氣層的損害。

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DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.108

近些年來多數鉆井工作取得了突出的進步，在應用中能有效減少勞動力的消耗，降低生產成本。小井眼開窗側鉆井固井施工能降低生產成本，在不同程度上提升生產質量，近些年來油田的生產模式多數為開放性生產，會直接對套管造成影響，甚至給生產造成困擾。基于該技術形式的特殊性，需要及時對工藝技術進行分析，考慮到不同工藝模式的要求，優化技術類型，達到理想的應用效果。

1 固井工藝應用現狀分析

針對固井工藝的特殊性，在后續應用過程中，要考慮到礦井開采的具體化要求，從不同的角度對其進行分析。固井工藝對工具有一定的要求，需要工作人員了解具體工藝形式。以下將對固井工藝應用現狀進行分析。

1.1 工具不配套

在小井眼礦井開采過程中，固井工藝技術對工具有一定的要求，在應用階段，要考慮到技術形式的變化，提升技術的應用水平。工具不配套應用會耽誤施工人員的工程進度，同時也會對固井質量造成影響。施工管理人員要強化對配套施工工具的認識，提供全面的施工技術保障，盡量不受到外來因素的影響，達到理想的施工目的[1]。

1.2 井眼的半徑比較小

開窗側鉆井的鉆取是在原本礦井開窗后鉆取的過程，開窗后，鉆井會將上層的套管穿透，然后繼續向下鉆取，在這個過程中，井口會出現彎曲的現象，井眼也會變成定向傳輸的形式，加強了井網對鉆取工作的限制。由于曲徑本身比較小，鉆取難度也比較大。

1.3 難度比較大

老井開窗技術指的是在原有的礦井基礎上打開新的井眼，經過長時間的演變之后，上層套管的管壁受到嚴重的磨損，影響了套管的后續應用。如果損傷比較嚴重，管壁會出現腐蝕的現象，嚴重影響懸掛器的正常坐掛。

2 小井眼開窗側鉆井固井技術的控制要點分析

小井眼開窗側鉆井固井技術的應用范圍比較大，在應用階段必須掌握控制要點，及時對各類技術進行分析，達到理想的控制目標。以下將對小井眼開窗側鉆井固井技術的控制要點進行分析。

2.1 確定施工細節

在具體施工中，環境因素的影響比較大，要從不同的施工現狀入手，考慮到具體技術形式及工藝類型的變化，在第一時間確定施工要點。具體來說，控制要點體現在水泥石的強度小，水泥環很薄，和普通的井眼相比，井筒和套管的變化比較大，會形成比較小的環形空間，甚至會出現流體上返的情況。由于循環消耗比較嚴重，在工藝技術控制過程中，水泥漿在用量方面，相當于傳統技術的用量，地層和水泥漿之間，缺乏足夠的接觸時間和接觸面積，會形成比較小的空隙，對套管的扶正有比較重要的影響[2]。

2.2 井眼軌道的控制

小井眼固井施工工藝本身具備比較高的技術難度，究其原因是因為小井眼開窗側鉆，如果井眼的半徑比較小，開窗后，上層的套管會被穿透，甚至會出現曲線問題，如果軌道軌跡出現變化，必然會對井眼軌道造成嚴重的影響。小井眼固井工藝比較特殊，為了保證作業的工作效率，相關工作人員要掌握施工控制要點，從不同的施工要點入手，為了保障高效達成鉆井作業，如何有效的控制其水平施工段，以及其井眼的增斜段成為關鍵。在后續施工中不僅要考慮到實際施工狀態，同時需要結合現場施工狀況，對參數進行有效的設定。方位角的變化比較重要，只有對其進行計算，才能在控制軌道的基礎上，完善施工工藝。

2.3 合理應用施工技術

施工技術的應用和落實起到重要的作用，只有完善控制舉措，才能達到理想的應用效果。

（1）碰壓工藝技術。該施工技術比較特殊，碰壓工藝在多數鹽鹵井中實施。由于工藝技術比較特殊也不完善，經常會出現水泥塞的現象，為了保證施工流程的有序性和完善性，必須實施該工藝形式。不同種類的施工格局比較特殊，如果出現泵壓變化的現象，要及時對注射量進行記錄，計算理論差，滿足具體工藝形式的要求。基于碰壓技術的特殊性，在對結構形式進行設計前，必須實現復合，由于碰壓技術比較特殊，只有對各類技術形式進行分析，膠塞復合后實現可靠的連接與密封，保證膠塞碰壓到位而不替空，進而才能實現可靠碰壓[3]。

（2）循環工藝技術。針對不同工藝格局的要求，要掌握關鍵技術控制形式，以水泥塞為主，該工藝技術的實施需要以可靠的碰壓為前提，完成后，對管內懸掛循環壓力進行測定。只有對管柱量進行分析和確定，才能實現循環沖洗。懸掛器密封裝置脫離后，為了實現懸掛器全徑的要求，需對測井儀器進行有效的分析，保證測井數據的有效性，進而達到理想的施工效果。

（3）水泥漿工藝技術。由于環空間的間隙比較小，會存在很多潛在的因素，考慮到水泥漿參數的變化，在施工中，要應用防氣竄的水泥漿，采用大量的液體劑對其進行緩解，解決氣竄的問題。水泥漿本身具有比較好的抗酸性能，在井內施工中能起到比較好的效果。相關工作人員在了解施工工藝之后，要對施工現場進行考察，只有兼顧到工藝形式的具體變化，才能發揮已有施工技術的最大化作用。由于井口的現場應用實踐比較特殊，通過側鉆作業能使其在短時間內恢復生產，提升井的應用性能。由于固井的工藝技術適用性比較強，能解決很多難題，工作人員必須對技術屬性進行分析，保證技術的有效性。

3 結束語

小井眼固井施工工藝對于提升能源的利用率和生產率有重要的作用，基于企業生產成本的重要性，要不斷提升生產質量，強化對技術要點的具體化控制和分析。工藝形式本身也比較特殊，工作人員如果忽視了工藝細節的控制和管理，必然會增加工藝應用難度。相關工作人員要根據具體的生產情況，合理采取應對措施，使其適應施工機制的要求，減少過多不利因素對生產的影響。

參考文獻：

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作為一個新人，針對公司的各項管理制度和公司發展建設的相關建議，本著新人該有的姿態和新人認知上的局限性，在一些原則上的錯誤建議還請公司領導海涵。

篇（9）

中圖分類號：TE25 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）10-0344-01

世界油氣資源的不斷減少，資源開采難度越來越大，深部地層的鉆探日益增多，完井井深多數超過6000m，與此同時，深井、超深井的固井也變得越來越重要。固井材料、油井水泥外加劑及工藝技術措施都發生了深刻的變化，許多新工藝、新技術和新材料得到了發展和應用。這對于深井、超深井的勘探開發，起到了極為重要的推動作用。

1.深井、超深井固井技術難點

深井、超深井的固井技術，主要面臨著高溫、高壓、膏巖層、鹽水層、窄環空、長封固段、長裸眼、低壓易漏等等一系列技術問題，風險很大。（1）井深、溫度高、壓力高，這是地層本身的原因，沒有辦法改變，只能通過更先進的工藝進行克服。（2）窄環空是急需解決的首要的問題，在較復雜的深井中，環空間隙往往只有11-17.7mm，在套管接箍和井眼間，間隙甚至小于4mm。很顯然，下套管遇阻，固井質量不好，水泥漿驅替效率低是最為常見的問題。（3）高密度的水泥漿性能較差、完井裸眼井段下入管柱較長、固井工具及性能質量差、井身質量差等是深井固井問題產生的主要原因。（4）井底溫度較高，低密度水泥{既要滿足井底循環溫度要求，還要滿足上段溫度要求，因此需要加緩凝劑進行調節稠化時間。

2.深井、超深井固井工藝方法

（1）內管固井技術：就是當大尺寸套管下至預定深度后坐定，重新從套管內再下入注替水泥的內管的方法。（2）尾管懸掛及套管回接：尾管懸掛：尾管懸掛固井濟效益較高、注水泥環空阻力較低且有利于改善套管柱軸向設計和再鉆進水力條件。套管回接：套管回接技術的作用類似于雙級注水泥技術，但又可解決雙級注水泥的工藝復雜、成本高、循環孔泄漏等問題。該技術措施切實可行，對保證固井成功，減少施工風險，提高固井質量起到很好地作用，具有很好的應用價值。（3）可膨脹管固井技術：利用施加在膨脹頭兩端的壓差或直接用機械力推力或拉力，迫使膨脹頭從套管中穿過，從而達到擴張套管的目的。

深井、超深井的固井由于井深結構的特殊性，上部套管尺寸較大，往往采用內管柱固井技術和雙膠塞古井，主要是最大限度避免水泥漿和鉆井以及其他流體的泥漿，保證套管鞋處水泥石的質量；中間的技術套管常采用分級固井和尾管固井技術以及低密度水泥漿固井技術，以有效封固長裸眼井段；完善套管多采用尾管回接固井或一次固井技術，有時也采用分級固井。內管柱固井技術：對于效地縮短作業時間Φ339.7mm套管和Φ508mm套管以及更大尺寸套管，采用內管柱固井的主要理由有兩點：（1）由于內容積較大，大部分固井作業時間均在替漿上，采用內管柱固井后可以有效地縮短作業時間；（2）由于套管內徑較大，管內壁粘附的泥餅相對較多，當上膠塞通過時，大量泥餅被掛帶至套管鞋處，影響套管鞋處水泥石的質量。后兩個問題有時也用雙膠塞固井來解決。內管柱固井工具有兩種形式：井口密封和井底密封。工藝流程：套管下至預定井深后，使管串在井口（一般坐定于套管上）固定，再于套管內下入鉆桿（或油管），插入預先連接在套管串下部的插座，加上適當鉆壓后即可實現密封。這時就可以通過鉆桿按一次固井的施工步驟正常施工。替漿結束后，上提鉆桿，下部回壓閥關閉，結束固井。有些內插座也常與套管鞋作為一體，而不再單獨加工。內管柱固井的關鍵環節是要保證內插座的密封，應在注水泥前循環時重點檢查。當套管下入深度較大時，由于流體密度的變化，會造成鉆桿和套管環空容積的變化，這時井口會有輕微溢流或液面下降，屬正常現象，應注意與密封失效區別。

分級箍的作用原理：先按一次固井工藝，注入一級水泥，并返至設計井深。碰壓后，投入重力塞，待重力塞達到分級箍位置后，坐于下滑套上，這時在井口加壓剪斷銷釘，下滑套下行，打開循環孔，建立循環。可以等一級水泥凝固后再注二級水泥（間歇式）或直接注二級水泥（連續式）。二級水泥頂替完成后，由關閉膠塞坐放到上滑套上，在井口加壓，關閉循環孔。自通徑分級箍則是在完成二級固井后，繼續憋壓，剪斷上內套與膠塞套之間的銷釘，使膠塞套和重力套滑落到井底。分級固井的關鍵環節是：保證下部回壓閥密封可靠、上下滑套正常工作和重力塞順利下行到位。另外，由于必須通過井口憋壓對分級箍進行操作，所以套管柱設計必須考慮由此產生的附加載荷，抗拉安全系數不得小于1.5。

3.超深井下套管應用分析

3.1 Φ339.7mm表層套管下入

表層套管井眼穩定性差，井壁容易坍塌、井半徑不規則、環空返速低造成攜巖效果不好，而且本井段存在多壓力層系和階梯式井眼，這些因素對Φ339.7mm大尺寸、高剛性套管的安全下入造成很大的難度。針對這些不利因素，采取多次分段下鉆通井、調整鉆井液性能，成功將套管下到了預定井深。為此在下套管的過程中采取措施。（1）為防止套管串下部脫扣，在套管串下部結構和最下部100m套管進行先涂抹絲扣膠，然后打銷釘緊固。（2）所有套管涂抹套管密封脂，采用專用套管卡盤和套管鉗等井口工具，保證了打套管的安全下入和絲扣的連接質量。（3）所有套管涂抹套管密封脂，采用專用套管卡盤和套管鉗等井口工具，保證了打套管的安全下入和絲扣的連接質量。（4）認真檢查套管附件，并按規定操作。（5）下完套管緩慢開泵，充分利用振動篩、除砂器清除套管扶正器刮下的泥餅。

3.2 Φ139.7mm油層套管下入

本井段使用Φ215.9mm鉆頭，鉆完井深7026m，全井下入Φ139.7mm套管而且從井底到地面用水泥加固。基于井下實際情況，采用先懸掛尾管，再進行回接的技術措施。通過對各種工具、附件的優選和配置封下部井段和套管內灌入的專用鉆井液等措施克服了施工中存在的難題，最終順利下入套管固井。為此在下套管的過程中采取措施：（1）為降低下套管回流阻力和對地層的回壓，下套管前應適當降低鉆井液密度，降粘切，提高流動性。同時為確保套管下到預定井深能順利開泵，套管下入到裸眼井段后進行多次中途開泵，開泵壓力控制在10MP以內。

（2）下套管前根據循環排量和壓力推算地層承壓能力，防止井漏。（3）采用特種材質的抗高溫液壓尾管懸掛器及相應浮鞋、套管扶正器等附件，并對懸掛器各銷釘耐壓數據多次模擬實驗，保證數據的可靠（4）為確保套管重疊段的封固質量，尾管與上層套管重疊200m。

4.結論與認識

超深井下套管過程中，要綜合個方面因素，尤其是井下不確定性因素，在各次下套管前，認真通井做好井眼準備、調整好鉆井液性能。下套管作業中嚴格執行制定的技術措施，保證了各次套管順利下到預定井深。

參考文獻

[1] 牛新明；張克堅；丁士東；陳志峰；川東北地區高壓防氣竄固井技術[J]；石油鉆探技術；2008年03期.

篇（10）

有方向、有目的的改良自己性格上的缺陷（變內向為外向、開朗、活躍、沉穩）相信這樣能為工作添色不少也可以為自己的人生多填充上一份精彩。

各擬制一份短期的人生（工作、生活）拓展計劃和一份長期人生（工作、生活）拓展計劃。消除自己在未來工作、生活上的迷茫和不知所措。

其次，古語云，在其位，謀其政。身處技術員崗位，一定要有扎實的相關專業基礎知識和開拓技術創新的思維觀念。入職的三個月期間，從起初的公司各項基本管理制度培訓、固井基礎理論知識接觸、實驗設備儀器操作與維護、公司固井外加劑產品認知到前線的固井水泥漿體系、水泥漿性能參數與室內模擬試驗操作規程、固井工藝與工具、公司業務范圍和合作商等等一系列的固井相關事宜，自己正在從一張“固井白紙”慢慢的在謄寫成為一張“固井技術牛皮卷,也堅信在一定的工作周期范圍內自己可以讓這張“固井技術牛皮卷”愈演愈厚。結合自己在工作中的得與失、不足與優勢，自己還應在工作中不斷加深對公司固井外加劑產品的應用范圍、固井水泥漿體系、水泥漿性能參數與室內模擬試驗操作規程、固井工藝與工具等一系列的板塊理解與學習掌握并能熟練應對實際固井事宜中的一切復雜問題。有規劃、有方向、結合理論與實踐制定長短期的學習計劃：

多學多問、不懂就問、把握好一個新人的學習姿態。

扎實固井相關專業的理論知識以及將理論運用到實際生產中的方式方法。

端正工作態度，實現完美轉型。只有實干、多干方能打好堅實的基礎。

最后，工作范圍內接觸的業務與一個新人身份對公司管理發展的建議。三個月的時間，說長不長說短不短，在公司西北區域接觸的井次有TK862、TH12355、TK953H，有了對固井流程的簡單了解，從接到試驗任務單、小樣實驗摸索與試驗要求參數的契合并撰寫小樣實驗報告、井場配灰、半大樣實驗并與試驗要求參數契合及半大樣實驗報告、井場配水、大樣實驗并與試驗要求參數契合及大樣實驗報告、井場固井施工并記錄相關施工參數并簽收施工費用單、施工結束后期的負責人工作總結并發予分管領導審閱、井次實驗記錄歸檔、等待固井隊固井質量驗收并時刻與接洽人保持聯系、公司相關領導針對固井質量結果給予負責人考核相關事宜。

作為一個新人，針對公司的各項管理制度和公司發展建設的相關建議，本著新人該有的姿態和新人認知上的局限性，在一些原則上的錯誤建議還請公司領導海涵。

篇（11）

引言

煤層氣俗稱瓦斯，深藏于煤層中，是我國煤礦礦難的“頭號殺手”，每年因瓦斯爆炸而引發的礦難，占全國煤礦礦難死亡人數的70% ～80%。針對這一問題，國家對煤礦建設提出“先排后采”的政策，近幾年煤礦建井工程中安排了大量大口徑瓦斯排放工程，目的是通過大口徑垂直鉆孔收集煤礦地下瓦斯氣體，在地面經過處理后來進行發電或燃氣應用，這樣即可降低地下瓦斯濃度超標引起爆炸的風險，又可作為一種燃氣能源來利用。利用瓦斯抽排井下瓦斯已經成為我國煤礦預防瓦斯事故和進行綜合利用能源的有效方法之一，因此，大口徑瓦斯井的成井技術已成為當前亟需研究的問題。

1 工程概況

某礦地層自上而下為：松散巖組：層厚96.00m左右。以耕植土，黃灰色粘土、亞粘土為主，局部夾砂礫石，松散易垮塌。基巖風化組：層厚39.00m左右。上部為灰色泥巖、灰綠色砂質泥巖，夾薄層淺灰色細粒砂巖；中部為灰色、灰綠色泥巖，夾薄層淺灰色細粒砂巖；下部為灰綠色、深灰色泥巖、淺灰色細粒砂巖。基巖組：層厚470.00m左右。上、中部以灰色、深灰色泥巖、砂質泥巖，淺灰色細粒砂巖，夾薄煤層；下部為灰色、深灰色泥巖，淺灰色、灰色砂質泥巖，淺灰色細粒砂巖及煤層。巖性多為淺灰色、灰色砂質泥巖，深灰色泥巖，淺灰色中、細粒砂巖及煤層。

井身設計結構為：覆蓋層部分鉆孔直徑 1300mm， 下入1200mm×14mm 的護口管12m，進入基巖2.0m；基巖部分鉆孔直徑1000mm，下入840mm×20mm 工作井管490m。 井底位置位于8號煤層底板處，落點不得偏離設計井位1.5m，允許最大偏斜率為 3‰， 落點實際位置與計算坐標不得大于1.5m，固井止水后工作井管內外不得有地層水漏入井管和井巷內。

2 瓦斯井鉆井施工工藝

2.1 施工主要設備

主要設備：RPS-3000型鉆機；3NB-1000型泥漿泵；AJ31/125型鉆塔；JNS-1除砂器；SQ型單點測斜儀；JDT-5A型陀螺儀；ZL165-7A型螺桿鉆具；BQ350型固井泵2臺；水泥漿混合器2套；15m3攪拌機2臺；110kW、200kW電機各2臺；10kW電焊機3臺。

2.2 鉆井方法

本工程采用導向孔鉆進，分段擴孔成井的鉆井方法，選擇方法的依據是地層的巖性和設備的能力；鉆探施工方法是前導鉆孔先用小直徑（311 mm）在井孔中心鉆進。導向孔隨鉆進監測孔斜。導向孔穿過基巖風化帶至完整巖石停鉆后，第一次擴孔成井徑760mm；第二次擴孔成井徑1000mm。各級鉆孔直徑的具體分級見表1。

2.3 鉆孔垂直度的控制

有效保證鉆孔的垂直度， 是關系到安放井管和固井止水質量的關鍵因素。311mm 前導孔的防斜是應用“滿眼鉆進”工藝技術。 其它兩級擴孔鉆進是利用在擴孔鉆頭前加設上一級直徑的鉆頭作為超前導向防斜。 滿眼鉆進是在鉆頭的上部適當位置安放兩個或多個與鉆頭直徑相近的穩定器， 以減少在加壓鉆進過程中鉆鋌的彎曲變形， 限制鉆頭在回轉運動過程中的橫向位移。

2.4 311mm前導孔滿眼鉆進防斜

311mm滿眼鉆進防斜鉆具的組成：在最靠近311mm鉆頭上部安裝近鉆頭穩定器， 在距離近穩定器的上部4.50m 的位置安裝中穩定器，在距離近穩定器上部9.5m和19.0m位置安裝兩個上穩定器，鉆具的總體長度達到了20m。滿眼防斜鉆具選用203mm×66mm的大直徑厚壁鉆鋌， 有效的提高了防斜鉆具的彎曲剛度。單個穩定器采用六組直葉片組合焊制而成，有效接觸孔壁的長度為0.6m，近鉆頭穩定器和中穩定器的直徑為309mm，與鉆頭的直徑差值為2mm，上穩定器的直徑為307mm，與鉆頭的直徑差值為4mm。

2.5 760mm和1000mm擴孔鉆進防斜

在加工焊制760mm 的擴孔鉆頭時，在超出鉆頭的底部加設一個311mm 的三牙輪鉆頭，長度為0.8m，與擴孔鉆頭呈階梯狀。其作用一是清除擴孔鉆進時掉落到前導孔內的鉆渣， 二是作為擴孔鉆進時的超前導向，使760mm 鉆孔中心與311mm 前導孔的鉆孔中心一致。 在鉆頭上部鉆鋌的 20m 和 40m的位置上加設略小于擴孔鉆頭直徑的導向圈， 以保證鉆進加壓時鉆鋌的彎曲剛度。 同樣， 在進行1000mm 擴孔鉆進時，在1 000mm 擴孔鉆頭下部加設760mm 鉆頭作為超前導向，在鉆頭的上部加設加設導向圈，以保證擴孔鉆進時的鉆孔垂直度。

3 下管與固井作業

3.1 下管技術

（1）擴孔到設計層位后，調整泥漿性能，要充分循環，待孔底巖粉沖洗干凈，泥漿性能達到設計要求后，起鉆用同徑管子順孔。順孔起下鉆一定要慢，避免因速度過快而抽塌井壁，造成井內事故。

（2）提吊用的鋼絲繩采用編套的方法，在井架高度允許范圍內長度要盡量長，以防止鋼絲繩提升受力后產生的橫向力使套管口變形，同時要配合使用防套管口變形墊板。

（3）提吊用的穿杠除滿足提吊過程所需的強度外，要設計有防止鋼絲繩滑脫的安全槽。

（4）套管在對接時除正確使用套管對接扶正器外，還要有專人利用重錘原理的簡易設備觀察套管是否垂直，確認無誤后方可焊接。

（5）下放套管時速度要慢、穩，避免閃動。特別是入井套管重量較大時，鉆機剎車系統長時間重負荷工作，由于下放過程中剎車卷筒轉速非常慢，水剎車功能不能有效發揮，導致剎車系統發熱，因此要做好剎車系統的降溫措施，保證升降系統工作靈活、可靠。

3.2 固井方式

下管到位后，采用127mm 鉆桿輸送灰漿，利用BQ350型固井泵2 臺進行人工固井作業，水灰比 0.6，注入水泥 60t；候凝三天后，采用73mm 油管從鋼管環狀間隙下入井內，進行第二次固井作業，水灰比 0.6，注入水泥 36t，水泥漿返至地表。

4 結束語

通過開展大孔徑的施工，開展瓦斯抽排放工作、為今后進一步開展對瓦斯的綜合利用提供了一個新的空間，為煤礦安全生產帶來的事故隱患奠定了基礎并提供了積極的保障作用。但大孔徑的瓦斯井鉆探施工是一項風險大的施工技術，對有些施工工藝流程和施工技術現在仍然不是很成熟，仍需努力探索一個完整的、系統的、便于實施的系統技術規范。

參考文獻：

[1]韓廣德.中國煤炭工業鉆探工程學[M].北京：煤炭工業出版社，2000.