影响水平井固井质量因素分析及对策

影响固井质量的主要因素与对策邮编： 138000摘要：固井施工是油井建设中至关重要的环节，是安全顺利钻达设计井深的保证条件，在保障油井长期安全生产中发挥着至关重要的作用。

文章从影响固井工程施工质量的因素出发，结合理论和施工实践，提出了提升固井质量的对策，旨在促进我国油井长期安全生产。

关键词：固井质量；影响因素；对策固井质量出现问题，在产生经济损失的同时，还会对工程进度造成或多或少的延误，更重要的是，对后面的施工井生产产生安全隐患，因此必须做好对石油固井质量的分析和研究。

一、影响固井质量的主要因素与对策固井建设工程的施工质量影响因素较多，包括外部自然影响因素，以及施工自身所使用材料等因素[[1]]。

如果工程施工中不能全面考虑到固井质量影响因素，并采取及时有效地措施进行管控，工程的质量将难以保证。

1、水泥浆的质量水泥浆是固井建设工程施工过程中的主要原材料，施工过程中的每一个环节都离不开水泥浆的使用，因此保证水泥浆的性能，对提升固井工程的施工质量起着至关重要的作用。

通常情况下，施工过程中会出现三类影响水泥浆性能的问题，其一，水泥浆的失水量偏大，这种问题的出现会导致渗入地层的水泥浆在凝固成型的过程中，自由水大量流入地层，使得凝固的水泥浆体积不能达到施工要求的尺寸，进而影响固井工程施工质量。

另外水泥浆失水量较大还会导致施工蹩泵问题的出现，在水泥浆流经油气层时，造成水泥颗粒和水泥浆进入油气层，堵塞并污染了油气层，严重影响了固井的使用质量。

其二，水泥浆的密度，水泥浆的密度由水灰比所决定，固井施工要求水泥浆的混合过程中水的含量所占整体质量的比重应当维持在25%以下，但25%以下含水量的水泥浆的密度必然大于2.3g/cm，该密度的水泥浆在施工中却难以泵出，该问题如果得不到合理解决，将极大的制约了固井工程施工的开展。

其三，水泥浆的流变性，流变性较大的水泥浆会在凝结过程中产生水泥分层沉淀的问题，严重影响固井施工中固封环节的施工质量，反之水泥浆的流动性较差，会增加水泥浆的泵出难度，使施工难以正常开展。

影响水平井固井质量因素分析及对策探析摘要：水平井固井质量会受到诸多因素的影响，在实际的固井质量控制过程中，要保证水平井自身的井身质量，强化水平井钻井液管理，选用合适的套管扶正器，优化管串结构，保证套管居中，提高顶替效率，这样才能够保证水平井固井质量。

本文对影响水平井固井质量因素分析并提出技术措施。

关键词：水平井；固井质量；影响因素；对策前言在油田开发过程中，应用水平井开发是增产的一个重要途径。

水平井在产量和综合效益上都有着良好的表现，但是其特殊的井眼轨迹为固井过程带来较大的困难，无法保证固井质量，这也直接影响到油井的寿命。

水平井钻井技术可以更好地提升产量、降低油气开发成本，在国内外得到了广泛的应用。

水平井固井质量决定着井筒的使用年限，受到固井技术和施工能力方面的影响，水平井固井质量合格率都不理想，因此需要对水平井固井质量影响因素进行分析，制定出有效的措施来提升水平井固井质量。

1 影响水平井固井质量的因素分析水平井固井质量的影响因素包括很多方面，主要包括：井身质量的影响、钻井液性能不达标、水泥浆和前置液指标不符合要求、固井施工不连续、下套管困难、套管难以居中、水泥浆顶替率低等。

1.1 井身质量在水平井的施工过程中，由于目的层深度带有不确定性，就会导致油层的分布无法处于预定轨迹，因此在钻井过程中，需要相关人员进行现场技术指导，在分析实钻地层的基础上来调整轨迹，以此来保障油层的钻遇率，在这一过程中必然会引起实钻的井眼轨迹曲率变化较大。

这一过程虽然实现了地质目的，但同时也使得钻井施工的风险变得更高，对于井身质量而言，更是无法保证其符合预期要求，这样就会影响到后期的固井质量。

1.2 钻井液的性能分析部分施工单位处于追求利益最大化的目标，往往存在施工过程中各种钻井液处理剂加量不足，甚至是某些处理剂不添加，以此来追求节约成本，但这样的施工条件下，钻井液的流变参数、摩阻系数、含砂、失水以及密度等性能都不能满足设计需求，使得施工过程中出现较大的井径扩大率以及不规则的井眼，出现此类现象的井中，无法保障套管处于居中位置，导致固井质量不达标。

提升水平井固井质量的技术对策分析固井质量的直接影响着水平井的生产寿命，因此要深入分析水平井固井质量的影响因素，并根据影响因素从井眼准备、管串设计、水泥浆性能及固井工艺方面制定相关对策来提高水平井的固井质量。

标签：影响因素;提升对策;水平井水平井因其自身的施工工艺特点，与直井在固井工艺和技术上又有非常大的差别，所以固井质量优质率和合格率多年来一直都比较低，因此需要对水平井固井质量的影响因素进行深入、细致地分析，才能制定出相应的技术对策来提高水平井的固井质量。

1 影响水平井固井质量因素分析1.1 套管难以安全下入水平井套管的下入过程中套管与井壁之间的摩擦阻力会非常大，影响套管的安全、顺利下入。

同时地层沉积过程中油层的发育方向上和深度上并不是一成不变的，因此水平井在钻井施工过程中为了保证最大限度地钻遇油层，必须根据地质导向的要求随时进行井眼轨迹的方向和深度上的调整，这种调整使井眼轨迹呈现波浪起伏状态，这样不仅给钻井施工带来困难，同时也会固井施工带来非常大的困难，影响水平井套管串的安全下入和质量。

1.2顶替效率低水平井由于井斜角的存在，因此套管串在井筒内的受力情况也发生了非常大的变化，使套管串在重力方向上的受力不再是轴向的，而是径向的，特别是在水平段中，没有扶正器的套管几乎是躺在下井壁上的，导致套管串出现非常大的偏心，因此套管与下井壁之间的顶替效率就特别低，影响水平井水平段的固井质量。

在添加了套管扶正器的管串结构中，由于扶正器的存在，会使套管居中度有一定的改善，但同时使套管的受力也发生了变化，特别是在井眼起伏、不规则的井段套管的受力就难以应用理论计算来求得，因此这一时期的套管可能偏向井壁的任何一个方向，使偏向井壁的那一侧的顶替效率变低，甚至为零，影响水平井的固井质量。

1.3胶结质量差水平井钻井一个最大的安全隐患之一就是存在岩屑床，无论你采取何种方式进行钻井施工，岩屑床都会存在，只是岩屑床形成的厚度不同而已。

固井质量的影响因素及攻克途径探索固井质量是油田开发中的重要环节，直接影响着油井的安全、稳定和高效生产。

固井质量的好坏与许多因素有关，需要通过综合分析、攻克途径探索来达到优质固井的目标。

一、地质条件因素1. 地层性质：地层的渗透性、孔隙度、岩石力学性质等直接影响着固井质量。

对于不同地质条件下的油井，需要根据地层差异选择合适的固井材料和固井技术。

2. 地层压力：地层压力高低会影响到井壁的承载能力，因此在进行固井设计时需要考虑地层压力对固井质量的影响。

攻克途径：针对不同地质条件选择合适的固井技术，比如在高地层压力的情况下，采用高强度的固井材料，提高固井水泥的抗压性能。

二、井眼工程因素1. 井眼尺寸：井眼尺寸大小直接影响到固井材料的充填和固化效果，过小的井眼会影响固井质量。

2. 井眼形状：不同井眼形状的油井需要采用不同的固井方法来保证固井的质量。

攻克途径：严格按照设计要求进行井眼的凿井作业，确保井眼的尺寸和形状符合固井设计的要求。

三、固井材料及设备因素1. 水泥质量：水泥的种类、强度、稳定性等直接关系到固井质量。

2. 固井设备：固井设备的性能稳定性和使用状态会直接影响到固井的施工质量。

攻克途径：选择高品质的水泥材料，并进行严格的质量控制和检测，保证水泥的质量符合要求。

同时定期检修和维护固井设备，确保设备的正常运转。

四、固井施工工艺因素1. 固井施工工艺：固井施工的步骤和方法对固井质量影响巨大，包括搅拌、充填、加压、固化等工艺步骤。

2. 施工环境：施工环境的温度、湿度等条件也会对固井质量产生影响。

攻克途径：严格按照固井工艺要求进行固井施工，对施工环境进行监测和调节，确保施工条件符合要求。

五、固井质量检测因素1. 固井质量检测：对固井后的井筒进行质量检测，包括固井水泥的质量、固井质量的机械性能等。

2. 质量检测设备：对固井质量进行检测需要进行设备准备，包括超声波检测仪、随钻测井仪等。

固井质量受地质条件、井眼工程、固井材料及设备、固井施工工艺、固井质量检测等多方面因素影响。

水平钻井固井技术重难点详解一、水平井固井主要存在以下难点1、中原油田属于复杂的断块油气田，地层复杂，压力系统差异大，所钻井眼轨迹变化异常。

2、水平井钻井作业对固井质量影响大，为稳定井壁需要用高密度的钻井液，这会使水泥浆顶替钻井液更加困难，在大斜度井段和水平井段常用油基钻井液，这就需要足够的化学冲洗液来恢复水润性，以便提高水泥和井壁的胶结强度，在大斜度和水平井段钻井中需提高粘度钻井液来有效清洗井眼，从而降低了水泥浆顶替效率，由于高密度、高粘度和高切力钻井液在大排量循环下容易引起井漏，给固井作业带来困难，在水平井钻井过程中常常会形成键槽和椭圆形井眼，造成不规则井眼并使井径扩大，从而大大降低了注水泥时顶替效率。

3、井斜度对水平井固井质量的影响室内试验和现场经验证明，处于大斜度井段和水平井段的套管和管外环形空间，在注水泥作业中，管柱下部都存在泥浆窜槽问题，这是因为泥浆中重晶石颗粒和其他固相物体沉降而影响水泥浆顶替效率的结果。

4、套管下入困难在大斜度井段和水平井段对井壁的侧压力很大，从而大大增加了下套管摩擦阻力，使套管很难顺利下至预定位置，尤其是较浅的水平井更为突出。

5、套管偏心对固井质量的影响套管在井筒内的偏心会直接影响注水泥作业的质量，因为要想把套管靠近井壁处的泥浆顶替干净几乎是不可能的，因此，提高套管在大斜度井段和水平井段的居中度十分重要。

6、水泥浆性能影响水泥浆的沉降稳定性和水泥浆自由水易在井眼高边一侧形成水带，造成连通沟槽7、筛套顶部注水泥某些水平井需要使用筛管顶部注水泥完井工艺，要使用特殊的工具和工艺，防止在注水泥作业过程中水泥浆从套管内或环形空间进入筛管或油管而堵塞出油通道和污染油层。

8、水平井套管强度设计方法水平井套管柱的受力情况和直井有较大区别，它不能用直井的套管强度设计方法来进行设计，特别是对于那些实际井眼轨迹发生无规律变化的情况，其套管柱的受力分析和公式的推导比直井困难得多。

9、套管附件要求高套管附件中如果采用直井得浮力装置，注水泥后实现自动关闭困难，容易造成套管内留水泥塞和蹩压候凝，影响套管与水泥环间的胶结质量。

固井质量的影响因素及攻克途径探索固井质量是指在钻完井后进行水泥固井作业的过程和结果的质量，直接影响到井底的封固效果。

固井质量的好坏受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1. 水泥浆配比：水泥浆配比的合理性直接影响到固井质量。

在设计水泥浆配比时，需要根据井深、井眼形状、井壁稳定性、地层性质等因素进行合理选择，以确保水泥浆的流动性、黏度和强度满足要求。

2. 水泥浆性能调整：水泥浆的性能调整是保证固井质量的关键。

通过调整水泥浆的稠度、凝结时间、抗压强度等性能参数，可以满足不同地层条件和井眼形状对固井的要求。

3. 固井泥浆与环空液体的室温密闭配合：固井泥浆在配制、储存和运输过程中，容易受到环空液体的污染，因此需要保持泥浆配制室的温度密闭，避免外界物质的污染。

4. 固井操作技术：固井操作技术对固井质量也有重要影响。

包括钻井液排除、井壁处理、搅拌水泥浆、浆体泵入、完井后清洗等操作过程都需要严格控制，确保操作流程标准化、规范化。

为了提高固井质量，可以采取以下措施：1. 加强人员培训：对参与固井作业的人员进行技术培训，提高其固井操作技能和安全意识，以确保操作规范、安全。

2. 强化沟通与协调：加强钻井设计和固井设计之间的沟通和协调，明确固井要求和地层情况，以便合理设计固井方案。

3. 引进先进技术和设备：引进先进的固井技术和设备，提高固井操作的准确性和效率，从而提高固井质量。

4. 加强质量监督和检测：建立健全的固井质量监督机制，对固井作业进行全程监测和检测，及时发现、处理和纠正固井质量问题。

提高固井质量需要综合考虑各种因素的影响，并采取相应的措施来解决问题。

通过加强人员培训、沟通协调、引进先进技术和设备，以及加强质量监督和检测，可以提高固井作业的质量和效率。

固井质量的影响因素及对策研究固井质量是油田开发中的重要环节，直接关系到井下作业的安全和效率。

影响固井质量的因素有很多，主要包括井眼地质情况、固井设计方案、施工工艺操作、固井材料的选择及质量监控等。

针对这些影响因素，需要采取相应的对策以确保固井质量。

首先，井眼地质情况是影响固井质量的重要因素之一、井下地层情况的复杂性会对固井施工造成一定的困难，可能导致井眼不稳定、漏失等问题。

为了应对这种情况，需要在勘探阶段对井下地层做充分的调查研究，并结合先进的勘探技术进行精细化勘探，以提高勘探精度，减少井下地质风险。

其次，固井设计方案的合理与否直接影响固井施工效果。

在制定固井设计方案时，需要充分考虑井孔地质情况、目的层岩石性质、井眼稳定性等因素，合理选择固井材料和工艺，以确保固井效果。

同时，在设计方案中应考虑到固井后钻井液的处理方式，避免对环境造成污染。

再次，施工工艺操作的技术水平和质量关系到固井质量。

施工人员应具备扎实的专业知识和丰富的施工经验，能够熟练操作施工设备，并能准确判断井下情况，及时调整施工参数。

此外，要加强施工过程中的质量监控，及时发现并解决问题，保证施工质量。

另外，固井材料的选择和质量监控也是确保固井质量的关键因素之一、固井材料的选择应根据井下地层情况和设计要求合理确定，同时要对材料进行严格的质量监控，确保其符合标准要求。

固井管材料的质量控制尤为重要，应避免质量不合格材料的使用。

综上所述，要提高固井质量，需要综合考虑井眼地质情况、固井设计方案、施工工艺操作、固井材料的选择及质量监控等因素，采取相应的对策。

加强勘探研究，制定合理的固井设计方案；提高施工人员技术水平，加强质量监控；合理选择固井材料，并进行质量监控。

只有做到全方位的管理和控制，才能确保固井质量，为油田开发提供可靠的技术支持。

分析固井工程质量影响因素以及改进措施摘要：水浆液是油气钻探过程中最重要的一道工序，其质量直接关系到油气钻探的安全和生产效率。

本论文从影响固井质量的几个重要因素出发，探讨了水泥胶结施工中存在的几个主要问题。

文章从固井液性能、固井技术、井眼质量和固井设备等方面，对固井质量进行了综合评价。

为此，文章从固井液配方的选择，固井工艺的改进，井下作业的质量管理，以及固井设备的改进等几个方面提出了自己的看法。

实践证明，此项技术对提高固井技术有较大的效果。

关键词：固井质量；固井工程；影响因素引言在油气勘探与开发中，水泥化是十分重要的一步，其目的是利用水泥化作用将井眼周围的岩石封死，以确保油气勘探与开发的顺利进行。

水泥浆的质量直接关系到油气井的完整性和产能，同时也关系到油气井的环境。

因此，对影响水泥浆质量的因素进行了分析，并提出了相应的改进措施。

一、油田固井质量检验的规范伴随着钻井技术的不断进步，我们的水平井固井技术已经趋于成熟，如果一个行业或者一门技术想要达到标准，那么就必须要有一套标准来判定技术是否符合要求，而固井作业在整个过程中扮演着十分关键的角色，它是我们在进行作业的时候要特别注意的一环，所以我们更需要一套标准来判定所做出的成品是否符合要求。

而且，要让我们的成品更符合标准，就必须在哪些方面进行改进，所以，检测标准就显得尤为重要。

目前，固井检测技术以声幅 CBL装置为主，21世纪初，开始采用延时声波变密度法对固井整体质量进行观察，并在原有技术的基础上进行了大胆创新，提高了检测效率。

检测标准的准确性和速度的提高对水平井固井技术工艺的进一步完善和强化也提出了更高的要求，身为技术人员，我们要努力提高自己，关注水平井固井中的技术难点和问题，不断突破自我，创造出更好、更高效、更成熟的技术。

二、影响固井质量的几个因素(一)固井装置注水泥机械的工作性能直接影响到注水泥施工的质量和进度。

固井设备包括固井泵、固井管、固井防喷三部分。

石油化工一、前言固井施工是一项非常隐蔽的工程，并且在作业过程中是非常特殊的，近些年，由于固井施工质量不是非常好经常出现油井停产，因此对固井质量的影响因素进行分析是非常有必要的。

二、影响固井质量的主要因素分析１．地层岩性的影响对于不同油井而言，其地层环境是存在比较大的差异的。

在对油井进行开发过程中，其底层差异在开采初期不会很明显进行显示，但是随着油田开采时间不断增持，井下压力会出现非常大的差异，这样就是的岩层出现很大的移动，最终使得井下水出现渗透，而对地层的胶结程度造成影响，这样不仅会对固井质量造成严重的影响，而且还会对油井稳定性造成影响。

２．水泥浆的影响在进行固井作业过程中，所使用的原料就是水泥浆，因此水泥浆性能好坏对固井质量具有非常直接的影响。

如果水泥浆的性能是非常好的，可以对固井过程中所出现的分层沉淀现象进行很好地控制，在经过一段时间之后，水泥浆会不可避免的出现固化，从而将固井质量大幅度提升上去。

但是水泥浆的性能不仅会受到外界因素的影响，其自身因素也会对其综合性能造成影响。

３．外部因素的影响固井井深长度以及水泥浆的环空返速对水泥浆性能具有非常直接的影响。

在进行实际考察分析之后可以发现，在固井施工过程中如果密封井段长度位于８００米左右，水泥浆的古井效果是非常好的，而且水泥浆也可以将固井质量提升上去。

水泥浆的环空返率对顶替效率具有非常直接的影响，如果水泥浆的环空返率已经达到一定状态，在进行液体流动过程中就不可避免的出现紊流，当处于紊流状态下，顶替效率是非常好的，但是当处于塞流状态下，其顶替效率是最不好的，因此在进行固井作业过程中应该适当的对水泥浆的环空返率进行提升，这样可以将固井质量大幅度提升上去。

４．钻井液的影响钻井液的性能对固井质量有直接影响，具体可以在以下几个方面当中进行提现。

钻井液密度的影响。

钻井液密度与水泥浆密度之间的差值对顶替效率有直接的影响，通常将这种现象称之为浮力效应。

如果钻井液的密度是比较低的，其与水泥浆密度之间的差值就会变得很大，因此也会有非常明显的浮力效应，从而将固井质量提升上去，相反，如果水泥浆密度之间的差值就会变得很小，因此也会有非常不明显的浮力效应，从而将固井质量降低下来。

固井质量的影响因素及攻克途径探索
固井质量是油气井施工过程中的重要指标，直接影响着井筒的完整性、液体密度的控制、井壁稳定和油气采集效率等诸多方面。

固井质量的影响因素很多，主要包括以下几个方面：
1. 水泥搅拌和浆液配比：水泥搅拌的均匀度和浆液的配比会直接影响到固井质量。

如果搅拌不足或者浆液配比有误，会导致固井体强度不够，易于产生井下漏失。

2. 注水井眼质量：注水井眼质量是影响固井质量的一个重要因素。

如果井眼质量不好，比如井眼裂缝较多或者存在孔洞，会导致固井浆液漏失，无法形成稳固的井壁。

3. 施工工艺和设备：施工工艺和使用的设备也会对固井质量产生影响。

比如施工过程中的压力控制、搅拌时间、注入速度等，以及使用的水泥搅拌机、压浆泵等设备的性能都会对固井质量产生影响。

为了提高固井质量，需要从以下几个方面进行途径的探索：
1. 优化浆液配比：根据井壁的特性，选择合适的水泥配比，以提高固井浆液的均匀性和粘结力，从而降低固井体的强度差异。

2.加强井眼处理：在施工前，对井眼进行认真的清洗和检查，修复井眼裂缝，填充井眼孔洞，确保井眼质量达到要求。

3.优化施工工艺：加强实时监测和控制，对注水压力、注水速度、搅拌时间等参数进行精确控制，避免漏失现象的发生。

4.增强设备性能：使用先进的水泥搅拌机和压浆泵，提高设备的工作效率和稳定性，从而保证固井质量的稳定性和一致性。

固井质量的影响因素很多，提高固井质量需要综合考虑井壁情况、施工工艺和设备性能等多方面的因素。

只有不断优化探索，才能够有效解决固井质量问题，提高油气井的采集效率和井筒完整性。

68西部探矿工程2019年第5期水平井固井质量的影响因素及措施梁宝”(大庆钻探工程公司钻技一公司，黑龙江大庆163000)摘要：水平井钻井技术可以提高单井原油产量，降低生产成本：可是水平井眼轨迹控制技术要求高、难度大，加之钻井液性能，以及下套管等多个方面的影响，使水平井固井质量一直不高，进而影响油井的使用寿命，因此对水平井固井质量的影响因素进行了分析，并在此基础上提出了提高水平井固井质量的技术措施。

关键词：水平井；影响因素；水泥浆；固井中图分类号:TE2文献标识码:A文章编号:1004-5716(2019)05-0068-02最近一些年来，为了有效提高原油开采效率，水平井钻井技术得到了大范围的推广和应用。

水平井和垂直井在很多方面都有着很大的差异，对于固井施工提出了更高的要求，为了有效保证固井质量，应该对水平井固井影响因素进行分析,并采取有效的措施，1水平井固井质量产生影响的因素1.1水平井井身质量的影响水平井施工作业时，目标地层的深度无法准确地设定，地下原油储层可能和预先设定的井眼轨迹产生偏差，所以.在进行钻井施工时,应该由专业地质导向技术人员来到作业现场进行指导，通过对地层情况的对比来及时调整井眼的轨迹，从而提高了地下原油储层的钻遇率，在该调整过程当中会导致实际钻井形成的轨迹曲率产生较大的改变。

这样做虽然达到目标地层，可是会引起钻井施工风险,形成的井身质量可能会达不到设计的要求，这就会对固井质量造成一定的影响。

1.2钻井液性能的影响一些钻井施工企业由于在钻井液中处理剂添加的不合理.或者没有加入处理剂，在这种情况下，钻井液具备的流变参数、比重、摩擦阻力系数和含砂量、固相含量等比例都达不到钻井作业的实际要求,由于钻井液性能不好而形成不规则的井眼形状,该种条件下下入的套管无法处于居中的位置，固井质量必然无法满足设计要求。

1.3套管下放过程中存在的问题水平井施工作业形成的井眼轨迹具有特殊性，套管在下放作业时会承受比普通井更大的摩擦力。

固井质量影响因素及提升对策探讨一口油气井固井质量好坏直接关系到它的生产寿命，因此工程技术人员非常关注固井质量。

文章从地质情况、井眼条件、钻井液和水泥浆性能等方面分析了影响固井质量的因素，并提出了提升固井质量的对策。

标签：固井质量;影响因素;提升对策多年来人们一直不断地为提高固井质量做着各种研究和现场试验，也取得了相当多的成绩，但鉴于固井工程的特殊性和隐蔽性的特点，就需要对影响固井质量的因素进行系统的研究，并根据影响因素制定相应的提升固井质量的对策，这样才能够有效地提高固井质量。

1固井质量影响因素分析1.1地质因素的影响一是固井水泥所要封固的地层大多数是泥页岩地层，这样地层的最大特点就是具有极强的吸水性能，所以在进行固井注水泥后水泥浆会因为地层的吸水而出现失水严重的情况，这样情况会影响到水泥浆与地层之间的胶接界面，使固井质量降低。

不同的地层性质对固井的影响也是不相同的，比如在砂岩地层中由于地层孔隙度大、渗透率高，水泥浆中的自由水就会大量的进入到地层当中去，使水泥浆与地层之间的胶接强度降低，影响固井质量。

而对于地层压力系数比较低的地层，在注水泥过程中由于受到各种因素的影响，很容易发生水泥浆漏失的情况，造成水泥浆返高达不到设计要求，或者是更严重的水泥浆失返，而引起井涌井喷事故。

二是地层的流体性质对固井质量的影响，如果地层中存在不仅大的腐蚀性的酸性物质，那么就会严重地影响到套管与井壁之间水泥环的寿命，导致固井质量在后期出现严重的问题。

随着后期油气开采的不断深入，固井质量的密封性就会降低，使油气井的开采寿命大大的降低。

1.2井眼条件的影响井眼条件對固井质量的影响主要体现的以下几个方面：一是井型不同，特别是近年来逐渐发展起来的定向井、水平井和大位移井，由于井斜角的存在使套管下入困难、居中度差，注水泥顶替效率低，影响固井质量。

二是井眼质量也会影响固井质量。

井壁总体来说是不光滑的、粗糙不平的，井眼直径无论是从纵向上看，还是从横向上看都是不规则的，这种不规则直接就会使顶替效率变低，特别是出现大肚子井眼的井段在注水泥顶替中不能完全替净钻井液，使水泥浆与地层之间难以形成非常好的胶结。

固井作业常见问题及措施一、概述固井作业不仅关系到油气井能否顺利完成，影响投产后油气井质量的好坏、油气井寿命的长短及油气井产量的高低，而且其成本在整个钻井工程中也所占权重越来越大，目前（占20%～30%），固井技术发展的目标一直围绕如何进一步提高固井质量及减少固井事故来运行。

固井又是一个系统工程，影响因素复杂多样，具有其特殊性，主要表现在以下几个方面：固井作业是一个一次性工程，如质量不合格，即使采用挤水泥等补救方法也难以取得良好的效果。

固井作业是一项系统工程、隐蔽性作业，涉及到材料、流体、化学、机械、力学等多种学科，施工时未知因素多，风险大。

固井作业施工时间短，工作量大，技术性强，费用高。

二、下套管前作业常见问题1、打完进尺后对钻井液性能调整不重视往往在固井前泥浆性能恶化，流变性差，导致在中完、完井作业环节中易发生井漏和其他事故。

技术措施：在打完进尺前就要根据本井实际情况提前按照固井设计的要求逐渐调整钻井液，在压稳气层的前提下适当下调钻井液比重，调整流变性。

因客观条件限制无法达到要求的必须提前通知技术科和固井队，以制定对应的技术措施。

2、防漏措施执行不到位技术措施：快完钻时或电测前一定要测后效，及时调整钻井液密度。

如果前期钻进过程有井漏情况，要详细了解地层承压能力。

现场要准备堵漏材料并储备40m3钻井液，电测前处理好钻井液性能，保证井下安全。

如果电测或起钻过程中，时间过长需压重浆、稠浆，泵入的泥浆性能要满足井下安全的要求。

工程师和泥浆组长必须记录好其性能、泵入量及在井眼内的位置。

下钻时要有针对性细化分段下钻措施，小排量开泵循环，在重浆段连续开泵将其顶散，避免形成段塞造成局部蹩压，引起井漏。

工程师和刹把操作人员必须清楚正常循环压耗，特别是起动泵压，防止顶泵压力过高直接压漏地层。

下钻、下套管过程中按照技术要求和井下情况分段循环处理上部泥浆。

下至漏点或承压能力低的地层前200m必须将上部泥浆性能处理好，严禁在薄弱位置循环。

水平井固井质量影响因素与施工应用研究固井是钻井过程中的重要作业。

在钻井作业中一般至少要有两次固井（生产井），多至4～5次固井（深探井）。

水平井固井质量不高的主要原因在于水平段套管在重力作用下往往偏向下井壁，固井时水泥浆容易从宽间隙处顶替钻井液，使得窄间隙处的顶替效率不高，容易形成钻井液滞留，导致形成的水泥环薄厚不均，甚至有些地方没有形成水泥环严重影响固井质量。

固井质量严重影响水平井优势发挥，水平井射孔后很快窜槽水淹。

为提高水平井固井质量，研究顶替机理和固井气窜规律，开发塑性胶乳及塑性膨胀防气窜水泥浆体系，提高复杂井眼水泥浆的顶替效率。

标签：固井质量；水平井；顶替机理；固井气窜规律；水泥浆体系固井是钻完井作业过程中不可缺少的一个重要环节，它包括下套管和注水泥。

固井技术是多学科的综合应用技术，具有系统性、一次性和时间短的特点。

固井的主要目的是保护和支撑油气井内的套管，封隔油、气和水等地层。

水平井固井质量不高的主要原因在于：水平段套管在重力作用下往往偏向下井壁，固井时水泥浆容易从宽间隙处顶替钻井液，使得窄间隙处的顶替效率不高，容易形成钻井液滞留，导致形成的水泥环薄厚不均，甚至有些地方没有形成水泥环，严重影响固井质量。

本文系统分析了水平井固井质量影响因素，提出提高水平井固井质量的系列措施，对现场水平井固井施工具有一定的指导意义，有助于提高水平井固井质量。

1水平井固井质量的影响因素1. 1井眼质量水平井钻井井眼质量对固井质量影响很大，通过对比分析多口水平井固井声幅曲线，发现井眼轨迹规则而平滑的井段固井质量较好，井眼不规则的井段固井质量较差；造斜段由于井眼不规则，固井质量明显低于直井段和水平段。

因此，优质的井眼质量不仅有利于套管的顺利下入，而且有利于套管居中以及实现有效的顶替，是获得水平井良好固井质量的前提。

1. 2套管下入及居中情况在造斜段和水平段，套管与井壁接触面积大，导致套管严重偏心和贴壁，下入摩阻增大，易出现套管下不到位和卡套管事故。

一、固井质量问题分析近年来探井固井在解决长井段封固、高压层固井、复杂井况固井等方面取得了诸多成效，在推广应用固井新技术、新工艺方面也取得了众多成果。

但同时在固井施工中也暴露出一些问题，影响了探井整体固井质量。

通过对二界面不合格井、不评价井、不合格井进行逐一分析发现，导致固井质量出现的问题主要可归结为技术方面问题、组织管理问题、工具附件失效问题、其他问题等大类。

影响固井质量的主要因素主要有井眼条件（井身质量、井内温度压力等参数）、地层因素（岩性对水泥浆的胶结适应性、井下流体气体侵扰）、钻井液性能（流变性、黏度、切力、滤饼)、完井工艺（管串结构及其特殊工具附件）、固井设计（针对性、科学性、压稳防窜）、水泥浆体系（流变性、稳定性、防窜性、与地层岩性的胶结适应性）、施工组织与过程控制等因素影响到固井质量。

二、影响固井质量的因素分析1.裸眼段漏喷共存。

部分深井裸眼段存在多套压力层系，上漏下涌或下漏上涌，漏喷共存，固井工艺和水泥浆体系难以同时满足保证固井质量的需要。

2.井身质量。

建井周期长，泥饼增厚影响到水泥的胶结；出现大肚子、糖葫芦井眼造成水泥浆顶替效率低。

3.水泥浆体系。

还不能完全适适合大温差、超长封固段固井，尤其是大于4000m的深井，水泥封固段上下温差达到90℃以上。

在该类井中多次出现上部水泥封固段质量较差的现象。

4.微间隙的影响。

为保证勘探成果的准确性和保护油气层的需要，探井钻进过程中的油气上窜速度一般远大于固井设计要求，钻井液中混有大量油气，并在井壁和套管壁上形成油膜，导致水泥石和井壁、套管间的胶结力降低，造成固井质量较差。

另外由于钻井液密度高、压塞液配方不合理、胶塞质量差、套管通径不干净、尾管悬挂器顶部未有效冲洗等原因导致电测遇阻，通井后测井，由于微间隙的影响，前后对比质量差异较大，固井质量未评价。

5.钻井液性能的影响。

探井的深度不断增加，井底温度增高，钻遇的复杂地层增多，为保证井壁稳定，保持了较高的钻井液黏度和较高的切力，为保证固井过程中井下的安全，钻井液性能不能大幅度调整，井壁虚滤饼厚，顶替排量小，返速低，顶替效率差，很难有较好的水泥胶结质量。

钻井完井化 工 设 计 通 讯Drilling CompletionChemical Engineering Design Communications第45卷第6期2019年6月石油固井是指向油井中下入套管，同时向套管与井眼间形成的环形空间中充分注入水泥浆，固井是钻完井施工中十分重要的作业环节，主要包含下入套管与注入水泥浆两个过程。

而在实际的固井过程中，容易受到诸多因素的影响使固井质量无法达到预期，因此，应根据相关经验，针对不同质量影响因素，制定有效的改进措施。

1 石油固井质量影响因素分析1.1 地层的承压能力较低以某油田为例进行分析，其地层埋深在500～1 000m 范围内，为砂泥岩互层，含有一段约350m 的砂岩。

该油田的孔隙度相对较大，为18.74%～25.22%，且具有很高的渗透率，可以达到256.9×10-3～398.74×10-3μm ，有着良好连通性，水量丰富。

基于以上特征，该层承压能力相对较低，使用常规密度的水泥浆难以达到要求，即便采用低密度水泥同样经常产生声幅不良与回落较大等问题[1]。

1.2 井身结构过于简单，且裸眼井段长油井的井深在1 500-2 000m 范围内，其表套下沉深度一般为50～200m ；而气井的井深在3 200～4 000m 范围内，其表套下沉深度可以达到500～600m ，为了将具有腐蚀性的含水层堵住，裸眼井段的总封固长度可达1 200～3 500m 。

在长裸眼井段中，暴露地层内含有砂层、泥层、砾层、页层、煤层与盐层，容易出现渗漏、坍塌、缩径和出水，而且不同现象可能同时存在。

不同岩性对不同钻井参数与钻井液有不同的适应能力，基于现有技术条件，井径的控制有很大困难，使不规则程度相对较高，导致施工作业量大幅增加，并提高安全风险，降低顶替效率。

1.3 油、气或水较为活跃在某油井中，其产层段全长为300～500m ，含水层和油层之间的最短距离为3～5m ，而且还存在油、水共层，由于长时间注水，导致压力无法保持平衡。

卡准水平井目的层深度的影响因素及对策赵宏波（长庆石油勘探局录井公司）摘要本文从影响水平井目的层深度的因素着手，对水平井钻时资料失真、岩屑代表性差、钻井液污染、实测岩屑迟到时间不准确、地层构造不落实、小层对比不精细等方面进行了详细分析，提出了综合应运改进水平井地质录井的方法和手段、加强基础资料研究和掌握水平井小层对比的对策，对水平井目的层段的准确卡取，获取最大的油气层段长具有较大的实际意义。

关键词水平井录井目的层卡层对比概况准确钻达目的层，并使井身轨迹在目的层内按设计轨迹要求穿行，是水平井施工的关键。

但是，由于水平井钻井工艺和技术的特征性，以及常规地质录井方法的不适应、地层和构造不落实、小层对比方法不掌握等因素的影响，实钻目的层深度往往和设计深度存在较大差距，从而给准确卡取水平井目的层带来极大困难。

为了解决以上问题，本文通过对卡准水平井目的层深度影响因素的分析，结合实践经验，提出了相应的对策。

一、卡准水平井目的层深度的影响因素1、录井方法的影响（1）、钻时资料失真在钻井参数相对稳定的条件下，钻时的变化主要与岩性有关，因而钻时资料是岩屑描述时定性判断岩性和进行岩性分层的重要参考资料。

在水平井钻进过程中为满足施工的需要，例如增斜、降斜或调整工具面，经常调整钻压、排量等钻井参数，从而影响根据钻时判断地层和岩性的可靠性。

有时为调整井身轨迹，使用转盘带动钻头（转盘驱动）或螺杆带动钻头（螺杆驱动）或者二者同时带动钻头（符合驱动），钻时也有差异，一般符合驱动钻时偏低，螺杆驱动钻时偏高。

水平井录井实践表明，当水平位移较小（小于800m）时，井身轨迹在同一大段岩性内稳定穿行时，只要保证各种钻井参数相对稳定，钻时能够比较相对真实的反映地层的可钻性。

但在造斜井段、井身轨迹调整井段、水平位移较大（大于800m）井段，即使相同的岩性，钻时差别也很大，对岩性的判断和分层，其参考价值不大。

（2）、岩屑代表性差水平井的岩屑经钻头破碎后，由井底返出井口的过程中，不断受到钻具与井壁、套管壁的碰撞、研磨，岩屑变的细碎，砂岩段还可见捞到岩屑，泥岩及碳酸岩盐经常被研磨成粉末，悬浮于钻井液中，难于捞样。