石油固井质量的影响因素及应对策略

孙兴华

摘 要：石油固井是钻完井工程中的重要组成部分，在钻完井工程中起着非常重要的作用。由于石油固井工作环境的特殊性，为了保证石油固井的质量，必须要投入大量的人力、财力和物力，专业技术人员需凭借自身经验，结合石油固井的具体情况，对水泥浆的性能和钻井液等方面进行严格的质量监督。基于此，本文围绕石油固井中影响质量的主要因素进行了分析，对其改进策略也进行了探讨。

关键词：石油固井;质量影响;改进

引言

石油固井作业是一项非常复杂而且庞大的项目，在建设的过程中也有很多的不确定因素，所以其建设难度较高，但是它在钻井工程中却占据着很高的地位，所以这就需要有关部门做好相关工作，加强工程管理的力度，并对地理条件等情况进行综合分析，进而制定出科学合理的建设方案，保证工程建设的质量，为后续工作打下基础。

1 影响石油固井质量的因素

1.1 地层岩性

石油固井的第二界面是地层和水泥环，在进行石油固井作业时，应当给予特殊岩性地层的高度重视。随着时间的推移油井不断受到地层给予的压力，同时因渗水现象导致地层胶结的密实度降低，从而降低石油固井的质量;地层声速的快慢会对水泥胶结的质量产生影响，从而间接影響到石油固井的质量;地层的吸水性导致注入流体内水分流失从而形成裂缝，而形成裂缝则会对石油固井带来坍塌的风险。因此，为了保证石油固井的质量与稳定性，应该要根据实际情况时刻关注岩层活动的局部压力变化，尽量避免发生层面断裂现象[1]。

1.2 受到水泥浆的影响

在石油固井作业期间，如若水泥浆的质量存在问题，那么在很大程度上都会导致分层沉淀现象的出现，不仅如此，其也无法在有限时间内快速的凝固，对于石油固井的质量也无法保证。而且水泥浆的性能很容易受到自身以及外界因素的影响，这也使其应用效果极为不佳。水泥浆性能受到的外界影响因素有很多，如封固段的长度以及水泥浆的环空返速。一般情况下，封固段长度在900～1 300 m的范围内，在施工作业期间使用该范围的水泥浆，其石油固井质量也能得到保障。再者，在注入水泥浆的过程中， 环空返速也会对顶替效果产生影响，开采企业要想提高石油固井的质量， 他们就需提高还空返速。至于自身因素则包含了水泥浆的密度、失水量以及流动性等。通过提高水泥浆的密度也会提升水泥浆的浮力及流动速度， 这在很大程度上都可提升石油固井的质量，而且还能替代石油钻井。与此同时，水泥浆自身的流动性与石油固井的质量有着极为密切的联系，如若开采人员注入水泥浆的速度过快，则会导致水泥分层沉淀问题的出现，而注入速度较慢也会加大注入水泥浆的难度。此外，如果水泥浆的失水量过多，也会导致多余水量渗入到地下而改变土层的硬度，这对石油固井的质量也会造成间接影响。在开展石油固井施工工作的过程中，要想将固井的优质率全面提高，开采企业就需对水泥浆密度、流动性以及流失量等问题进行分析与管控。

1.3 钻井液

钻井液的质量对石油固井的质量有着很大的影响，钻井液密度的高低决定了顶替效率的高低，如果钻井液密度低，就会产生较大的浮力效应， 对固井作业有利，如果其密度过高，就会降低浮力效应，进而制约了固井作业的质量。此外，由于钻井液的失水量，对钻井液的黏度有影响，失水量大，其黏度就低，而钻井液的黏度又影响着它的流动性，黏度越小，其流动性就越快。所以说这些指标都是影响固井质量的一部分。

2 提升石油固井质量的措施

2.1 提升水泥浆性能

从水泥浆的自身方面考虑，需要改善水泥浆的密度、失水量和流动性等因素，水泥浆的密度应该控制在1.15～2.65g/cm3范围内，并在条件允许情况下尽量缩短水泥浆稠化时间，避免水泥环暴露过长时间出现水气饱和度过度的问题;同时，水泥浆的失水量一般来说应该不超过100ml。此外，也能够利用外部综合的方式控制水泥浆的性能。例如：在工程中所需水泥浆一般数量较多，因此首先必须要对水泥浆的失水量进行严格把控， 并根据配比比例合理掺入降失水剂，可有效减少切力，并提升顶替效率。

从技术操作方面上改进，运用防腐抗渗水泥浆可有效减少水泥浆的失水量，并提升防渗、防腐能力，这种方式能够间接加强界面间的胶结度，降低地层岩性对水泥凝固的影响[2]。

2.2 加大监督力度

首先，企业领导要全面注重石油固井工作的开展。在钻井工程中固井不仅是最后的工序，还是油气井作业的最后环节，企业要想保护油气资源，他们就必须做好固井施工作业，这不但能提高油气田的使用寿命，还能保护生态环境。所以企业领导必须注重石油固井工作的开展。其次，他们还要加大对施工现场的监督与管理力度。要想完善固井施工作业，企业还要采用先进的施工管理手段，这样也能将存在的固井质量隐患全面排除。最后，企业还要科学管理施工材料，这样也能防止伪劣产品流入到施工现场而引发安全事故[3]。

2.3 引进先进的技术

先进的科学技术能够提高施工的效率以及相应数据的准确性。在地质勘测阶段，企业就可以借助“3S”技术进行地质勘测，把握施工现场的自然环境条件，这样能够为材料的配比以及施工进度有着很大的促进作用。在引进技术设备时，需要结合企业的实际情况以及石油固井作业的标准进行选择，这样能够减少相应的成本支出。在加强固井质量方面可以借助液固井技术、泡沫固井技术、水平固井技术等。

2.4 加强钻井液的性能

在开展石油钻井工程之前，根据钻井液性质不同，需要对切力、密度及失水量进行合理的调整和配置。按照以往收集到的经验及数据分析可得：钻井液的密度在不超过1.50g/cm 3时，石油固井可以维持85%～95%的优质率;另外，钻井液的黏度不超过26s时，也能够提升石油固井的优质率;失水量处于5～7ml范围内，可以保证石油固井的优质率达到80%及以上;使用低渗透钻井液能有效降低石油固井的质量受泥饼的影响程度。

2.5 对施工人员的安全教育

施工人员的安全可以保证固井施工的顺利完成，因此为有效保证固井质量，需要根据具体的施工管理条例对施工人员进行安全教育和施工工艺的培训，加强施工人员的思想教育，让施工人员树立正确的施工观念，养成专业的技术水平和业务水平。加强对施工人员的质量教育，树立质量意识，培养其严谨认真的工作态度。在整个施工过程中，监督管理人员需要制定责任分配制度，明确相应责任和权利的承担者，落实整个施工技术的推进。根据硬性的管理机制督促人员养成吃苦耐劳的工作精神，运用一些奖励机制提高人员的工作积极性，激发工作人员的工作热情，提升施工技术人员的工作效率，总体提升固井的施工质量，满足油井生产和开发的需求[4]。

3 结束语

总而言之，在开展石油固井工作的过程中，固井质量很容易受到各种因素的影响，要想有效提高石油固井的质量，企业不仅要重视石油固井工作，还要注重对施工现场的管理、监督，通过优化钻井液与水泥浆的性能，钻井工程也能得到完善。

参考文献：

[ 1 ] 孙武. 石油固井中影响质量的主要因素及改进措施[ J ] . 石化技术， 2020，27（08）：193，207.

[2] 王彬.常规探井固井质量影响因素分析与提质措施[J].石油石化物资采购， 2021，（01）：125.

[3] 段风海，朱永靖.石油固井中影响质量的主要因素及改进措施[J].石化技术， 2019，26（11）：194-195.

[ 4 ] 于海峰. 影响固井质量的主要因素及改进措施[ J ] . 化工设计通讯， 2019，45（06）：257+263.