1、Qp340mNm1545m D508mm351.013mD660.4mm352mD720mm24mD760mm24m苏 49K-4X 固井质量分析一、基础数据1、井身结构示意图： Ng2105m中Es3980m分级接箍位置 1700mD273.05mm3453mD374.6mm3455m二级水泥返深：地面Ed2710m中2、地质分层地质年代 分层 底界深度 m 层厚度 m 主要岩性描述平原组 340 340 粘土及砂层明化镇 1545 1205 棕黄色泥岩及砂砾岩。馆陶组 2105 560 黄色泥岩及砂砾岩。东营组 2710 605 灰色泥岩夹薄层砂岩。沙河街组 3980 1270 紫红色泥岩
2、，灰色泥岩及薄层砂岩。二、施工过程一开：2011 年 9 月 30 日 1:00.二开：2011 年 10 月 6 日 4:00.2012 年 1 月 1 日 16:00.- 1 月 2 日 14:00 下273.05mm 套管。套管串结构：浮鞋（0.55m）P110套管2根（19.225 m）浮箍（0.34 m）P110套管2根（19.082 m）浮箍（0.34m） +P110套管1根（10.399m）+ 碰压环（0.47 m）+变扣（2.85m）+ P110套管38根（399.249 m）+变扣（2.85m）N80套管112根（1295.571 m）+ 分级箍（1.18m） + N80套管
3、73根（845.495 m）+变扣（2.8m）P110套管82根（850.341 m）+ 变扣（2.84m）套管下深 3453.582m，分级箍位置：1701.4761702.656m。（一）一级固井2012 年 1 月 3 日 10:30 循环，循环排量 3.6m3/min.一级固井前钻井液性能：密度 1.28g/cm3、粘度 50s、切力 2.5-4Pa、失水3.5mL、泥饼 0.5mm、PH9、含砂 0.3%。循环期间根据固井设计配制一罐 70 m3优质钻井液, 其中加入 150kg 抗污染剂、80kg 纯碱。性能：密度1.20g/cm3、粘度 38s。2012 年 1 月 3 日 12
4、:00 固井准备。2012 年 1 月 3 日 12:00-12:15 以排量 3.2m3/min 打入优质钻井液 48 m3（前导液） 。12:25 以 排量 0.6-0.9m3/min打入 1.65 g/cm3 水泥 9.3 m3。13:15 以排量 1.6-2.3m3/min 打入 1.65 g/cm3 水泥 105.7 m3。13:33 以排量2.1-2.3m3/min 打入 1.89 g/cm3 水泥 40 m3。即一级固井共注水泥 155 m3，其中 1.65 g/cm3 水泥 115 m3，1.89 g/cm3 水泥 40m3。一级套管内容积：49X3.453582=169.22
5、5518(m3)这就说明一级固井替钻井液前水泥全部在套管内。2012 年 1 月 3 日 13:47 装一级胶塞。13:50 压胶塞。14:40 以排量 3.6m3/min 替钻井液 168 m3。14:45 替钻井液1 m3 仍未 碰压。停止替钻井液。14:47 投弹，15:20 炮弹座入分级箍。15:03 以排量 6l/s 开泵，蹩压 9MPa 打开分级箍。以排量 3.2-3.6m3/min 开泵循环。15:48 水泥返出。外环空容积：V1=74.369156*1.752106=130.30(m3)（一级环空）V2=80.607487*1.701406=137.15(m3) （二级环空）V
6、=V1+V2=267.45(m3)（总环空容积）碰压环至浮鞋存留水泥：49*0.050406=2.47(m3)155-130.3-2.47=22.23(m3)分级箍打开后循环钻井液 45*3.2（3.6）=144（162）(m3)15:53-16:00 单泵循环，排量 1.4-1.8m3/min，共返出水泥 26 m3。26-22.23=3.77(m3)通过上述计算，说明一级固井水泥只窜了 3.77m3。一级固井正常。全部放掉水泥 26 m3，同时放掉部分混浆。替钻井液169 m3，未碰压。因为设计替钻井液 167.1 m3 就应该碰压，现场施工人员担心替空故未碰压（设计碰压 16MPa） 。
7、（二）二级固井1、钻井液处理情况2012 年 1 月 3 日 16:00 开双泵以排量 3.2-3.6m3/min循环钻井液。20:30 发现钻井液粘度升高至 90S，将纯碱400kg 配制成药液、抗污染剂 300kg 配合着对钻井液进行处理。21:00 钻井液性能：密度 1.24 g/cm3、粘度 48S、切力 2.5-4Pa、失水3.5mL、泥饼 0.5mm、PH9、含砂 0.3%。2012 年 1 月 4 日 6:00 一直循环，钻井液性能：密度 1.24 g/cm3、粘度 48S。二级固井准备：根据设计再次配制优质钻井液 70 m3 （其中加入抗污染剂 150kg） ，性能：密度 1.
8、20 g/cm3、粘度 36S。固井前全井钻井液性能：密度 1.24g/cm3、粘度48s、切力 2.5-4Pa、失水 3.5ml、泥饼 0.5mm、PH9、含砂0.3%。2012 年 1 月 4 日 11:15 循环。11:47 固井准备。12:02以排量 3.2-3.6m3/min 注隔离液 35m3。13:42 注水泥浆168.5 m3，其中 1.62 g/cm3 水泥 126.8 m3，1.83g/cm3 水泥 41.7m3，替钻井液: 86.1m 3 ，碰压 17MPa，分级箍座封。刚替钻井液时就发现有水泥浆返出。三、原因分析1、注水泥排量小二级套管内容积：49X1.701476=8
9、3.372324(m3)这就是说在用钻井液顶替前就有 168.5-83.372324=85.127676(m3)水泥返至环空。实际注水泥排量是 2.3m3/min，平均环空容积 80.607487 m3/1000m。按此计算水泥在环空的上返速度为：0.476m/s，远小于设计水泥在环空的上返速度：0.62-0.74 m/s。水泥在环空必然窜槽。2、内外环空静压差大苏 49K-4X 井 2600m 开始定向。二级固井最大静压差：（1.62-1.24）*9.81*1701.476/1000=6.34276(MPa)静压差大、注水泥排量达不到设计要求，必然造成水泥在环空窜槽。第一钻井公司生产技术科2012 年 1 月 10 日
