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摘 要：七西区调整井区块，属于老油区。由于老油区长期注水开采，破坏了地层原来的压力系统，同一口井内多套压力系统并存。所有这些均严重影响了七西区井的固井质量。文中结合七西区调整井的地质特点，针对七西区固井工艺技术难点，总结出了一套解决七西区井区固井过程中"易漏"、油、气、水窜（侵）的固井工艺技术，大大提高了七西区的固井质量。
关键词：调整井；固井；双凝；水泥浆；水泥浆外加剂
七西区调整井区块，由于长期的注水开采，加之水驱油过程中油水界面运移不平衡，地层结构遭到破坏。平面上，同一层面内出现压力差，油水处于活动状态；地层纵向剖面上，同一口井内存在多套压力系统，甚至层与层之间相互窜通。形成了平面差异较大、地下层间压差大、底层流体复杂等地质环境。
井下作业公司首次介入七西区。陌生的区块，采取何种固井工艺技术来确保固井质量，成为在大规模投入开发七西区亟待解决的关键问题。
1.七西区固井工艺技术难点分析
尽管在钻井或进入目的层前，进行了停注、泄压等措施，但从总体来看，井下的油水层依旧处于活动状态。由于一口井中多套压力系统并存，给提高顶替效率、侯凝过程中水泥浆失重时压稳问题及安全施工带来了很大困难，主要表现在：（1）周围存在的注水（气）井，都有一定的关井压力，对固完井后水泥浆侯凝影响很大，影响到水泥封固质量。（2）侯凝过程中水泥浆处于失重状态，上部压力不能往下传递时，活动的高压油、气、水层很容易侵入水泥环，严重影响固井质量。（3）七西区K1tg—T3b地层压力系数0.9—1.1，T2k2、T2k1地层压力系数1.3。根据固井设计，水泥浆封固段较长，近1400m。在固井过程中，如何确定前置液数量、组分和施工排量，确保在固井过程中不发生漏失，是固井工程师首先要考虑的问题。
2.七西区固井工藝技术研究
2.1水泥浆性能要求
合适的稠化时间，在固井施工中，为了保证固井质量，一般要求稠化时间在确保施工顺利的前提下，尽可能的短。主要是同高压油、气、水层入侵争抢时间，在一定程度上有利于防止水窜发生。在七西区，使用平衡压力固井计算软件，计算出注水泥加顶替时间约为70min，再附加安全值30min，稠化时间确定为100min左右。水泥浆失水要求，水泥浆的过大失水能改变水泥浆的流变特性，缩短稠化时间，致使水泥浆增稠或“骤凝”，造成还空桥堵、憋泵。在七西区，控制水泥浆API失水量小于100ml。水泥浆流变特性，由于固井封固段长、易漏，要求水泥浆应该具有很好的流动性、触变性。从而达到降低环空摩阻、提高顶替效率、防漏的目的。在七西区，控制水泥浆初稠在18-22BC。
2.2减少动态干扰
调整井注水泥后，水泥浆在凝固过程中受到地下动态的干扰。因此，钻井施工前，将同区块临近注水（气）井（500m范围）停注、泄压，消除水泥浆侯凝时动态油气水对水泥环的干扰，为水泥浆提供一个“安静”的侯凝环境
2.3采用双凝水泥浆体系
调整井固井，为了防止侯凝过程中水泥浆失重时动态高压油气水进入水泥环，必须改善水泥浆的性能，尽量调节水泥浆性能成为直角凝固水泥。在现场，采用“两凝水凝浆”体系：前三分之二灰浆密度控制在1.80-1.85g/cm3，水泥浆稠化时间控制在150-160min.。后三分之一灰浆密度控制在1.90-1.92g/cm3，水泥浆稠化时间控制在100-110min。水泥浆从下往上逐渐凝固。下部处于危险状态时，上部水泥浆呈液态，仍保持较高的静液柱压力，依然可以传递压力。当上部水泥浆失重降至水柱压力时，下部早已凝固，在一定程度上防止了油、水窜。而且由于前三分之二灰浆密度控制在1.80-1.85g/cm3，降低了环空液柱压力，也达到了固井过程中防漏的目的。
2.4.防漏措施
先期堵漏，下套管前通井至完钻井深，大排量洗井二周，然后按10%的浓度比例在钻井液中加综合堵漏剂5t，配制密度1.47g/cm3的堵漏钻井液60m3。泵注堵漏钻井液至裸眼井段，关闭防喷器，小排量蹩压3～4MPa，反复数次稳压至3MPa以上。合理的施工排量，根据平衡压力设计，采取多次分阶段连续降排量顶替的方法（简称平衡压力连续变排量顶替），控制还空流体上返速度，降低循环压耗，达到防漏的目的。在实际施工时，通过水泥车上柴油机换档、变油门就很容易实现连续变排量顶替。（1.5m3/min↘0.5m3/min）。
2.5.替净技术
水泥环封隔质量的关键是提高顶替效率。没有良好的顶替，其他任何措施都不会对质量起作用，但顶替效率又一直是固井过程中最难控制的一个问题。控制井眼狗腿度，虽然是直井，但在有狗腿的地方，套管易于偏心，不利于提高顶替效率。最起码要符合设计的标准。固井前充分洗井并调整钻井液性能，通过多年的固井实践，我们充分认识到：在固井前充分洗井、调整钻井液性能，被证明是一项提高固井质量的有效措施。充分洗井，可以冲洗掉井壁上的虚泥饼和扩径处的“死”泥浆，有利于水泥与地层的胶结；提高钻井液流动性能，降低摩阻，最大限度的提高顶替效率。优选前置液体系，正确使用套管扶正器，合理确定扶正器加放位置及使用数量，流变学和水动力学证明：在偏心环空中水泥浆顶替过程极易发生窜槽，窄边间隙小，液体流动阻力大，流速小，易滞留钻井液，反之宽边间隙大，液体流动阻力小，流速高，水泥浆易发生窜槽。因此，套管居中问题直接关系到固井质量的好坏。
3.现场应用
七西区是井下作业公司首次介入，由于固井经验不足，前期（8口井）固井声幅评价：优质井2口，优质率仅为25%；合格井4口，合格率75%；不合格井2口，不合格率25%。
通过加强对七西区固井工艺技术的研究，在后期（9口）的固井工作中，取得了明显的效果：固井声幅评价优质井7口，优质率77.78%；合格井2口，合格率100%；无不合格井。
4.几点认识及下步打算
（1）开展调整井快速钻井工艺技术的研究，以期为固井提供一个良好的井眼。（2）由于长期注水开采、注采不平衡及层间窜流，严重影响了调整井的固井质量。（3）为水泥浆提供一个安静的候凝环境，减少动态干扰，对提高调整井固井质量十分必要。（4）固井水泥浆配方：G级油井水泥+[4%GS-1+0.4%SXY-2+0.8%DS-B1+0.5%DL500+0.1%ST500L]（湿混）+44%H2O，能够满足七西区固井的质量要求。（5）调整井固井是一项综合、系统的工程。必须全面、系统地分析影响固井质量的各个因素，从各方面入手，采取有效措施，争取将影响固井质量的每项因素减小到最低限度。（6）现场施工中，由于水泥浆稠化时间很短，增加了施工的危险性。因此，在固井施工要求固井机具状况完好，上水良好，不刺不漏，施工连续，一气呵成。（7）切实做到“三压稳”，即固井前压稳，固井过程中压稳和候凝过程中水泥浆处于失重状态时的压稳，特别是在水泥浆失重时的压稳尤其重要。
参考文献：
[1]蒋希文编著《钻井事故与复杂问题》石油工业出版社
[2]张德润张旭编著《固井液设计与应用》石油工业出版社
[3]刘希圣主编《钻井工艺原理完井工程》，石油工业出版社
[4]鄢捷年主编《钻井液工艺学》，石油大学出版社
关键词：调整井；固井；双凝；水泥浆；水泥浆外加剂
七西区调整井区块，由于长期的注水开采，加之水驱油过程中油水界面运移不平衡，地层结构遭到破坏。平面上，同一层面内出现压力差，油水处于活动状态；地层纵向剖面上，同一口井内存在多套压力系统，甚至层与层之间相互窜通。形成了平面差异较大、地下层间压差大、底层流体复杂等地质环境。
井下作业公司首次介入七西区。陌生的区块，采取何种固井工艺技术来确保固井质量，成为在大规模投入开发七西区亟待解决的关键问题。
1.七西区固井工艺技术难点分析
尽管在钻井或进入目的层前，进行了停注、泄压等措施，但从总体来看，井下的油水层依旧处于活动状态。由于一口井中多套压力系统并存，给提高顶替效率、侯凝过程中水泥浆失重时压稳问题及安全施工带来了很大困难，主要表现在：（1）周围存在的注水（气）井，都有一定的关井压力，对固完井后水泥浆侯凝影响很大，影响到水泥封固质量。（2）侯凝过程中水泥浆处于失重状态，上部压力不能往下传递时，活动的高压油、气、水层很容易侵入水泥环，严重影响固井质量。（3）七西区K1tg—T3b地层压力系数0.9—1.1，T2k2、T2k1地层压力系数1.3。根据固井设计，水泥浆封固段较长，近1400m。在固井过程中，如何确定前置液数量、组分和施工排量，确保在固井过程中不发生漏失，是固井工程师首先要考虑的问题。
2.七西区固井工藝技术研究
2.1水泥浆性能要求
合适的稠化时间，在固井施工中，为了保证固井质量，一般要求稠化时间在确保施工顺利的前提下，尽可能的短。主要是同高压油、气、水层入侵争抢时间，在一定程度上有利于防止水窜发生。在七西区，使用平衡压力固井计算软件，计算出注水泥加顶替时间约为70min，再附加安全值30min，稠化时间确定为100min左右。水泥浆失水要求，水泥浆的过大失水能改变水泥浆的流变特性，缩短稠化时间，致使水泥浆增稠或“骤凝”，造成还空桥堵、憋泵。在七西区，控制水泥浆API失水量小于100ml。水泥浆流变特性，由于固井封固段长、易漏，要求水泥浆应该具有很好的流动性、触变性。从而达到降低环空摩阻、提高顶替效率、防漏的目的。在七西区，控制水泥浆初稠在18-22BC。
2.2减少动态干扰
调整井注水泥后，水泥浆在凝固过程中受到地下动态的干扰。因此，钻井施工前，将同区块临近注水（气）井（500m范围）停注、泄压，消除水泥浆侯凝时动态油气水对水泥环的干扰，为水泥浆提供一个“安静”的侯凝环境
2.3采用双凝水泥浆体系
调整井固井，为了防止侯凝过程中水泥浆失重时动态高压油气水进入水泥环，必须改善水泥浆的性能，尽量调节水泥浆性能成为直角凝固水泥。在现场，采用“两凝水凝浆”体系：前三分之二灰浆密度控制在1.80-1.85g/cm3，水泥浆稠化时间控制在150-160min.。后三分之一灰浆密度控制在1.90-1.92g/cm3，水泥浆稠化时间控制在100-110min。水泥浆从下往上逐渐凝固。下部处于危险状态时，上部水泥浆呈液态，仍保持较高的静液柱压力，依然可以传递压力。当上部水泥浆失重降至水柱压力时，下部早已凝固，在一定程度上防止了油、水窜。而且由于前三分之二灰浆密度控制在1.80-1.85g/cm3，降低了环空液柱压力，也达到了固井过程中防漏的目的。
2.4.防漏措施
先期堵漏，下套管前通井至完钻井深，大排量洗井二周，然后按10%的浓度比例在钻井液中加综合堵漏剂5t，配制密度1.47g/cm3的堵漏钻井液60m3。泵注堵漏钻井液至裸眼井段，关闭防喷器，小排量蹩压3～4MPa，反复数次稳压至3MPa以上。合理的施工排量，根据平衡压力设计，采取多次分阶段连续降排量顶替的方法（简称平衡压力连续变排量顶替），控制还空流体上返速度，降低循环压耗，达到防漏的目的。在实际施工时，通过水泥车上柴油机换档、变油门就很容易实现连续变排量顶替。（1.5m3/min↘0.5m3/min）。
2.5.替净技术
水泥环封隔质量的关键是提高顶替效率。没有良好的顶替，其他任何措施都不会对质量起作用，但顶替效率又一直是固井过程中最难控制的一个问题。控制井眼狗腿度，虽然是直井，但在有狗腿的地方，套管易于偏心，不利于提高顶替效率。最起码要符合设计的标准。固井前充分洗井并调整钻井液性能，通过多年的固井实践，我们充分认识到：在固井前充分洗井、调整钻井液性能，被证明是一项提高固井质量的有效措施。充分洗井，可以冲洗掉井壁上的虚泥饼和扩径处的“死”泥浆，有利于水泥与地层的胶结；提高钻井液流动性能，降低摩阻，最大限度的提高顶替效率。优选前置液体系，正确使用套管扶正器，合理确定扶正器加放位置及使用数量，流变学和水动力学证明：在偏心环空中水泥浆顶替过程极易发生窜槽，窄边间隙小，液体流动阻力大，流速小，易滞留钻井液，反之宽边间隙大，液体流动阻力小，流速高，水泥浆易发生窜槽。因此，套管居中问题直接关系到固井质量的好坏。
3.现场应用
七西区是井下作业公司首次介入，由于固井经验不足，前期（8口井）固井声幅评价：优质井2口，优质率仅为25%；合格井4口，合格率75%；不合格井2口，不合格率25%。
通过加强对七西区固井工艺技术的研究，在后期（9口）的固井工作中，取得了明显的效果：固井声幅评价优质井7口，优质率77.78%；合格井2口，合格率100%；无不合格井。
4.几点认识及下步打算
（1）开展调整井快速钻井工艺技术的研究，以期为固井提供一个良好的井眼。（2）由于长期注水开采、注采不平衡及层间窜流，严重影响了调整井的固井质量。（3）为水泥浆提供一个安静的候凝环境，减少动态干扰，对提高调整井固井质量十分必要。（4）固井水泥浆配方：G级油井水泥+[4%GS-1+0.4%SXY-2+0.8%DS-B1+0.5%DL500+0.1%ST500L]（湿混）+44%H2O，能够满足七西区固井的质量要求。（5）调整井固井是一项综合、系统的工程。必须全面、系统地分析影响固井质量的各个因素，从各方面入手，采取有效措施，争取将影响固井质量的每项因素减小到最低限度。（6）现场施工中，由于水泥浆稠化时间很短，增加了施工的危险性。因此，在固井施工要求固井机具状况完好，上水良好，不刺不漏，施工连续，一气呵成。（7）切实做到“三压稳”，即固井前压稳，固井过程中压稳和候凝过程中水泥浆处于失重状态时的压稳，特别是在水泥浆失重时的压稳尤其重要。
参考文献：
[1]蒋希文编著《钻井事故与复杂问题》石油工业出版社
[2]张德润张旭编著《固井液设计与应用》石油工业出版社
[3]刘希圣主编《钻井工艺原理完井工程》，石油工业出版社
[4]鄢捷年主编《钻井液工艺学》，石油大学出版社