加蓬G4-188区块177.8 mm油层尾管固井质量分析与建议

摘要：加蓬G4-188区块是中石化国际勘探公司加蓬分公司在加蓬投资的一个区块，其中的SAWZ工区已经完钻了10口井，除SAWZ-7井因未发现工业油气，进行填井外，其他9口井均发现了工业油气资源，但是该区块的油层尾管的固井质量问题，给后期各种综合测试工作带来一定的影响，针对这种状况，文章综合了该区块前10口井的固井资料，进行对比、分析以及归纳，总结出一些经验，对未来该区块的固井施工提出了一些可以借鉴的技术措施。

关键词：加蓬；固井；总结；技术措施

中图分类号：TE256.3 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2012）23-0173-02

1 工程概述

加蓬G4-188区块位于加蓬西部沿海地区Port Gentil东约12 km，邻近Ogooue河三角洲。该区块是中国石化石油国际勘探开发公司加蓬分公司在加蓬主要勘探区块，主要是进一步查明该区块WZ工区东部大型鼻状构造的层砂体展布规律，油气资源规模，落实石油地质和溶解气储量，探索U.P.C.段和Anguille组砂岩发育情况及含油气性。2010年，在该区块WZ工区已完成了10口井的钻探工作，固井时，各家施工单位针对该区块地层特点采取了相应的一些固井技术措施，也做了大量的室内及现场工作，但SAWZ区块整体固井水平仍然不是很理想，因此，认真总结、分析该SAWZ工区固井技术现状及影响固井质量的原因，进一步加强固井技术攻关，提高固井质量，为该工区的油气产能建设提供良好的技术保障。

2 基本资料

2.1 井身结构

加蓬G4-188区块SAWZ工区采用三开井身结构，具体井身结构见图1。

SAWZ工区三开油层段采用215.9 mm钻头钻至2 500 m左右，φ177.8 mm套管(尾级)固井下至2200 m，采用悬挂或者单级固井，将钻遇的P.C.组或Anguille组等地层封固，其岩性主要是块状砂岩与泥岩、泥岩夹粉细砂岩等。

2.2 井 径

SAWZ工区三开钻进钻头为φ215.9mm，九口井实际测井折算平均井径在222~240 mm之间，扩大率在4%~8%之间，井眼基本规则。

2.3 钻井液性能

SAWZ井区主要采用聚合物钻井液，三开钻井主要采用聚合醇聚合物钻井液体系，油层套管固井前钻井液性密度1.70±0.01 g/cm3，塑粘25~30mPa.s，粘度60~70s，失水3~4 ml，泥饼0.5 mm，含砂0.1%~0.3%，静切4~7/14-18 pa，固含12~21%，PH值9.0~9.5。

2.4 固井前置液性能

SAWZ区块固井前置液主要由冲洗液+隔离液（部分使用先导浆）配合组成，使用种类较多，其主要有高效型、增粘型聚合物类、表面活性剂类等。

2.5 水泥浆体系

SAWZ井工区油层套管固井主要采用胶乳水泥浆体系、非渗透水泥浆体系、常规水泥浆体系和防窜水泥浆体系，基本密度为领浆1.85±0.02 g/cm3，尾浆密度1.90±0.02 g/cm3。

2.6 其他技术措施

①下套管前，严格执行原钻具通井要求，并在允许情况下，尽可能大的排量洗井。

②根据计算机模拟，合理安放扶正器位置，确保套管居中度。

③固井前使用高效前置液，保证井壁冲洗干净。

3 质量分析

整个SAWZ工区油层套管固井优良率只有40.8%，对于该区块后续测试工作的开展带来一定的影响。综合井眼、水泥浆、前置液、水泥浆顶替效率等情况，分析认为造成油层套管固井质量不理想的主要原因包括以下几个方面。

①泥浆顶替效率低影响水泥环胶结质量。通过固井设计软件对SAWZ井区油层套管固井水泥浆紊流顶替排量及环空返速计算，该区9口井的油层套管固井水泥浆顶替排量要达到紊流状态，顶替排量大需要达到35～60 L/s之间，而现场固井施工实际顶替排量12～30 L/s 之间，造成水泥浆顶替效率低，影响着封固段固井质量。

②套管在井内的居中度差，影响了定向井固井质量。定向井固井的最大难题是，套管井内居中的问题，要提高定向井、水平井的固井质量，首先要必须保证套管居中。大量的研究表明，当套管井内的居中度小于60％时，钻井液的顶替效率都很差，而且极易产生钻井液窜槽。

套管居中问题影响顶替效率。SAWZ井区定向井用φ215.9 mm钻头钻进，下入φ177.8 mm套管，通过计算机固井软件计算，套管居中度都不能达到67%。套管不居中，在套管自重作用下，套管上下环空间隙不一样，因此，在定向井段套管井内居中度差，水泥浆的顶替效率低，影响固井质量。

前置液使用情况。SAWZ井区油层套管固井前置液使用种类较多，目前没有形成一套较为成熟的前置液体系，在一定程度上影响了泥浆驱替效果，因此，合理的使用前置液有助于提高水泥浆顶替效率。

③水泥浆候凝期间井眼欠压稳影响了水泥环胶结质量。水泥浆封固段上下有一定温差，水泥浆水化速度不一样，一般来说自上而下水泥浆随温度的增加而越来越快，不同深度的水泥浆静胶凝强度发展不同，产生的压力损失不同，为此，根据不同段的水泥浆的水化状态，计算各段的静液压力损失，累积后计算水泥液柱对油气层的压稳系数，因此，优化环空浆体设计压稳地层能有助于提高固井质量。

④固井水泥浆渗漏问题，影响固井质量。SAWZ井区在三开钻进过程中曾发生漏失现象如SAWZ-2、SAWZ-7井，有可能造成水泥浆在候凝期间发生漏失。如从SAWZ-2井挤水泥的过程来看，泥浆密度1.74 g/cm3，试挤压力为5 MPa时地层就发生漏失，折合当量密度1.944g/cm3；三开固井结束后按泵压为5 MPa进行反循环，此时井眼环空当量密度为1.996 g/cm3，因此，该井固井时循环或候凝期间水泥浆漏失的可能性很大，造成水泥浆返高不够，影响固井质量。