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马深1井超深小井眼固井技术研究与实践

文档作者：康海涛1　曾艳军2　母亚军1 蔡云平1　冯林1 文档来源： 1. 中石化中原石油工程有限公司西南钻井分公司 2. 中石化中原石油工程有限公司固井公司，河		点击数：	更新时间： 2024年02月26日
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第34 卷 第2 期
2017 年3 月
Vol. 34 No. 2
Mar. 2017
钻 井 液 与 完 井 液
DRILLING FLUID &amp;amp; COMPLETION FLUID
doi: 10.3969/j.issn.1001-5620.2017.02.018
马深1 井超深小井眼固井技术研究与实践
康海涛1，　曾艳军2，　母亚军1，　蔡云平1，　冯林1
（1. 中石化中原石油工程有限公司西南钻井分公司，四川南充637001 ；2. 中石化中原石油工程有限公司固井公司，河南濮阳457000）
康海涛，范翔宇，母亚军，等. 马深1 井超深小井眼固井技术研究与实践[J]. 钻井液与完井液，2017， 34（2）：99-105.
KANG Haitao， FAN Xiangyu， MU Yajun，et al.Study and application of slim hole cementing technology for ultra-deep well
Mashen-1[J].Drilling Fluid &amp;amp; Completion Fluid，2017， 34（2）：99-105.
摘要　马深1 井完钻井深为8 418 m，完井下入φ146.1 mm 尾管封固气层。井下高温高压、环空间隙小、顶替效率低、
安全窗口狭窄、U 型管效应严重等问题突出。针对以上难点，运用动态承压实验能更准确地模拟固井井筒压力变化，防止
井漏；入井流体呈现密度级差及流变级差，利于提高顶替效率；三级冲洗前置液体系抗污染能力强，冲洗效果好；通过优
选抗高温水泥添加剂研发了抗高温胶乳防气窜水泥浆体系，其在高温下稳定性好，防气窜能力强，水泥石具有良好的抗压
强度及弹韧性；变排量施工及有效层流驱替技术减弱了U 型管效应，能够防漏并保证顶替效率。该体系缓凝剂BS200-G、
BS200R 加量为0.7% 和3%，稠化时间易调且不易受密度、温度影响；胶乳JR 加量优选为12%，领浆、尾浆呈直角稠化，
SPN 值为0.9、0.5，静胶凝强度过渡时间为28、22 min，同时浆体还具有较高的流动度和较好的流变性。加入50% 石英砂
后减弱了高温对水泥石强度的影响，且后期发展呈现良好的趋势。添加1% 塑性剂BS600 的水泥石弹性模量与常规水泥石
相比下降53.13%，塑性明显增强。实验说明，该体系耐高温性强、流变性好、防窜能力强、水泥石力学性能优良。通过应
用抗高温胶乳防气窜水泥浆体系并配套以上技术措施，该井施工顺利，固井质量优质。
关键词　超深井；高温高压；顶替效率；流体性能；胶乳防气窜
中图分类号：TE256　　　　文献标识码：A　　　　文章编号：1001-5620（2017）02-0099-07
Study and Application of Slim Hole Cementing Technology for Ultra-deep Well Mashen-1
KANG Haitao1, ZENG Yanjun2, MU Yajun1, CAI Yunping1, FENG Lin1
(1. Southwest Drilling Branch of Zhongyuan Petroleum Engineering Co. Ltd., Sinopec, Nanchong, Sichuan, 637001;
2. Cementing company of Zhongyuan Petroleum Engineering Co., Ltd. Sinopec,Puyang, Henan 457000)
Abstract The Well Mashen-1 is the deepest well found in Asia, the gas zone of which has been sealed with 146.1 mm liner string.
Difficulties encountered during drilling included HTHP, small annular clearance, low displacing efficiency, narrow drilling window,
and severe U-tube effect. In combating these problems, it was considered that dynamic pressure-bearing experiment was able to more
accurately simulate the borehole pressure change during well cementing, thereby helping prevent mud losses. Fluids entering the
borehole with density grading and rheology grading were beneficial to increasing displacing efficiency. Three-stage flushing prepad
had strong resistance to contamination and better flushing performance. A high temperature anti-channeling latex cement slurry was
developed based on the optimized high temperature cementing additives. It had good high temperature stability and strong antichanneling
ability. The set cement had high compressive strength and good elasticity and toughness. The U-tube effect can be mitigated
with varied flowrates and effective laminar flow displacing, in this way the lost circulation during well cementing was avoided and
the displacing efficiency ensured. By adding 0.7%BS200-G and 3%BS200R (retarders) in the cementing slurry, the thickening time
became adjustable and was not vulnerable to the effects of density and temperature anymore. JR, a latex, was added at percentage of
12%, and the lead slurry and tail slurry had right-angle thickening characteristics, with values of 0.9 and 0.5, respectively. The gel
strengths of the cement slurry had transit time of 28 min and 22 min, respectively. The cement slurry also had high mobility and good
rheology. After adding 50% quartz sand, the effect of high temperature on the strength of set cement became weakened, and the strength
of the set cement showed good late-stage development. Adding 1% BS6000, a plasticizer into the cement slurry, the set cement had
第一作者简介：康海涛，工程师，硕士，1983 年生，毕业于西南石油大学油气井工程专业，现在主要从事石油钻井
技术工作。电话 18188390790 ；E-mail ：kht19831001@163.com。
万方数据
100 钻　井　液　与　完　井　液 2017 年 3 月
马深1 井是中石化勘探分公司部署在川东北马
路背构造高部位的一口预探井，主探下寒武统龙王
庙组和上震旦统灯影组，完钻井深为8 418 m，是
目前亚洲最深直井。该井完钻井眼尺寸为φ165.1
mm，下入φ146.1 mm 尾管坐底固井。马深1 井
是该区块最深探井，下部地层参考资料少；井下高
温高压、环空间隙小、顶替效率低、U 型管效应严重，
钻进过程中发生过漏失，灯影组油气显示活跃，防
漏与防气窜矛盾突出等一系列问题加剧了固井施工
难度。通过应用动态承压实验、入井流体呈现密度
级差和流变级差、三级冲洗工艺、抗高温双凝单密
度胶乳防气窜水泥浆体系等技术提高了顶替效率，
保证了施工顺利和固井质量。
1　施工难点分析
1）井底高温高压。该井电测井底温度为175 ℃，
井底压力为118 MPa。高温高压下钻井液流变性、
封堵性、抑制性控制难度大；增加了优选固井添加
剂的难度，对水泥浆的沉降稳定性、流变性等有较
高要求；稠化时间不易控制，影响水泥浆的强度发
展。
2）环空间隙小。φ146.1 mm 尾管裸眼单边环
空间隙理论值为9.5 mm，尾管悬挂器回接筒位置
单边间隙处为5.15 mm。环空间隙小，外加套管下
入超深，固井施工过程中环空压耗大，施工排量受
限，易发生憋堵；水泥环厚度小于19 mm，固井
质量难以保证 [1]。
3）顶替效率低。水泥浆很难达到紊流，影响
冲洗、顶替效率；套管偏心度大，注灰量少且水泥
运移长，井内流体之间易发生掺混。
4）安全窗口狭窄。钻进至井深8 053 m 发生
失返性漏失，灯影组四段自井深8 108～8 112 m
有油气显示，钻井液密度差仅为0.16 g/cm3，压稳
与防漏矛盾突出。
5）U 型管效应。由于井深超深，水泥浆和钻
井液、冲洗液密度差大，将会产生U 型管效应。
出口排量的反复变化不利于冲洗、顶替，且易造成
井漏。
2　技术研究及应用
2.1　套管居中度
研究及实践已经证明，套管居中度对提高顶
替效率及固井质量有着重要影响。该井若按每根套
管安装扶正器进行计算，平均居中度仅为38.1%，
未有效提高居中度。因此，实际施工过程中在井
底、气层和上部井段按照22 m 间隔安装扶正器，
保证穿鞋带帽及气层的封固质量，平均居中度为
30.14%。小井眼受环空间隙及井身质量影响大，
套管对轴线偏移距离更加敏感、更易贴边，加装扶
正器无法有效提高居中度。因此，提高小井眼顶替
效率应着重强化其他技术措施，比如浆柱结构、流
体性能、注替排量等。
2.2　水泥浆体系
2.2.1　水泥浆配方确定
抗高温防气窜水泥浆体系的设计关键在于优选
配套的抗高温水泥浆外加剂，使水泥浆在高温条件
下具有失水量低、稠化时间易调、水泥石强度不衰
退等特点[2]。该井采用抗高温双凝单密度胶乳防气
窜水泥浆体系，优选出了适用于高温条件下的多种
外加剂，可以使水泥浆在高温下具有优异的综合性
能，保证高温、超深井的固井质量。通过多次复配
实验，最终确定了添加剂的配比加量，水泥浆配方
如下。
领浆　JHG+50% 砂+1% 塑性剂BS600+2% 膨
胀剂BS500+1% 高温稳定剂WD-4+3% 高温降失水
剂BS100L+0.7%高温缓凝剂BS200-G+4.2%高温缓
凝剂BS200R+12%胶乳JR+1%减阻剂BS300-J+1%
稳定剂WD-2+1% 早强剂TC-2
尾浆　JHG+50% 砂+1%BS600+2%BS500+1%
WD-4+3%BS100L+12%JR+0.7%BS200-G+3%
BS200R+1%BS300-J+1%WD-2+1%TC-2
elastic modulus 53.13% lower than that of conventional cement slurries, indicating that the cement slurry had good plasticity. The
experimental results showed that the cement slurry had good high temperature stability, good rheology, strong anti-channeling ability,
and excellent mechanical performance when set. The Well Mashen-1 was successfully cemented with high cementing job with the high
temperature anti-channeling latex cement slurry and the technology discussed above.
Key words Ultra-deep well; High temperature high pressure; Displacing efficiency; Fluid performance; Latex; Anti-channeling
万方数据
康海涛第 34 卷 第 2 期 等：马深1井超深小井眼固井技术研究与实践 101
2.2.2　水泥浆常规性能
通过复配AMPS 与依康酸等共聚类高温缓凝
剂BS200-G 与高温缓凝剂BS200R，有效控制水泥
浆稠化时间与缓凝剂加量成线性关系。在135 MPa
下，实验评价密度、温度变化对稠化时间的影响，
结果如表1 所示。表1 说明，密度、温度变化对稠
化时间影响较小，对确保施工安全起到保障作用。
表1　水泥浆稠化时间发散实验
条件
领浆稠化
时间/min
尾浆稠化
时间/min
1.90 g/cm3×160 ℃ 562 226
1.93 g/cm3×160 ℃（密度高点） 446 191
1.90 g/cm3×165 ℃（温度高点） 454 187
大样水泥浆性能如表2、表3 所示。由表2 可知，
选用的减阻剂BS300-J、降失水剂BS100L、缓凝
剂BS200-G、BS200R 和早强剂TC-2 有较强的配
伍性，在外加剂的协同作用下水泥浆失水量低、零
游离液、浆体稳定性好、水泥石抗压强度满足工程
要求。表3 说明，浆体在常温和高温下均具有良好
的流变性，利于降低循环摩阻。
表2　大样水泥浆性能
水泥浆
ρ/
g/cm3
FL/
mL
自由液/
%
初始稠度/
Bc
沉降稳定性/
g/cm3
领浆1.90 46 0 16 0.01
尾浆1.90 48 0 12 0
水泥浆SPN
p72 h/
MPa
t 稠化/
min
流动度/
cm
静胶凝强度过
渡时间/min
领浆0.9 16.5 562 21 28
尾浆0.5 18.3 226 21 22
表3　大样水泥浆流变性能
水泥浆条件φ600 φ300 φ600 φ600 φ600 φ600
领浆
常温>300 205 146 85 9 6
160 ℃ >300 180 130 75 8 6
尾浆
常温>300 227 152 89 10 8
160 ℃ >300 196 135 77 9 6
2.2.3　防气窜性能
胶乳水泥浆体系在絮凝后不断聚结形成抑制渗
透性的乳胶膜，防止地层流体侵入井筒；另外胶乳
粒径远小于水泥颗粒，填充于水泥颗粒间的空隙中，
降低了渗透率。为提高防气窜能力，分别对不同胶
乳JR 加量的水泥浆进行实验，结果见表4。可以
看出，4 种胶乳加量的水泥浆沉降稳定性和失水量
区别不大，但胶乳JR 加量为8% 和10% 的水泥浆
综合性能相比略差，而15%JR 加量的水泥浆防窜
性能较强，但是流动度低、流变性差。为保证现场
可操作性，综合上述数据，确定胶乳加量为12%。
表4　胶乳加量对水泥浆性能的影响
胶乳/
%
φ600/φ300/φ200/φ100/φ6/φ3
FL/
mL
流动
度/cm
SPN
值
沉降稳定
性/(g/cm3)
8 295/159/121/67/4/3 48 22.5 1.5 0.01
10 ＞300/165/124/69/7/5 42 21.8 1.1 0
12 ＞300/180/130/75/8/6 46 21.0 0.7 0
15 ＞300/246/182/101/18/12 32 20.1 0.4 0
大样水泥浆性能说明，该井所用水泥浆稳定性
好，有利于加速水化反应，降低体积收缩率；低失
水量、零游离液，使水泥浆在凝结过程中能避免桥
堵失重，并维持更高的液柱压力；静胶凝强度过渡
时间小于40 min[3] ；SPN 值为0.9 和0.5，远低于标
准要求。将水泥浆领浆和尾浆在160 ℃、 135 MPa、
90 min 下进行稠化实验，水泥浆呈直角稠化，见
图1 和图2。
图1　领浆的稠化曲线
图2　尾浆的稠化曲线
万方数据
102 钻　井　液　与　完　井　液 2017 年 3 月
2.2.4　水泥石性能
进行了颗粒级配设计。加入的石英砂采取3 种
不同粒径的粗、细搭配，一方面调节浆体的流变性，
另一方面通过细颗粒（350 目）的硅粉降低水泥石
渗透率。由于当前石英砂加量没有明确标准，进行
加量优选实验，以优化硅钙比，解决水泥石在高温
下的强度衰退问题。在175 ℃、20.7 MPa 下进行
养护，并对水泥石强度发展情况进行评价，结果见
图3。图3 说明，石英砂加量控制在50% 时，水泥
石后期强度发展情况优于加量为40% 时的水泥石。
图3　不同养护时间下水泥石的强度
对水泥石进行破坏性实验，结果见表5。由表
5 可以看出， 相同密度下的水泥石， 添加1% 塑性
剂BS600 后， 弹性模量与常规水泥石相比，下降了
53.13%， 塑性明显增强，抗拉强度和抗压强度变化
不大，满足压裂作业要求。
表5　水泥石弹塑性对比
水泥石
ρ/
g/cm3
弹性模
量/GPa
抗拉强
度/MPa
抗压强
度/MPa
常规水泥石1.90 9.6 3.33 30
防窜水泥石1.90 6.6 2.08 25
该井水泥石1.90 4.5 3.27 27
2.3　前置液体系
超深小井眼在固井时，受环空间隙小、套管居
中度低、施工排量受限等条件影响无法保证冲洗、
顶替效率；井壁周围残留的钻井液一旦与水泥浆发
生掺混，会产生严重的接触污染，影响施工安全。
与常规井眼相比，小井眼抗钙先导浆的用量要
少。该井考虑到套管居中度低，先导浆设计用量为
30 m3，增强对界面的紊流冲洗、顶替效果。
隔离液设计以有效隔离、虚泥饼清除以及界面
状态改善为原则[4-5]。该井窄间隙处钻井液黏滞效
应强，驱替难度大，即使在满足紊流接触时间的条
件下，也可能造成隔离失效，水泥浆更易与钻井液
接触发生污染。通过多次实验，开发了具有冲洗功
能的高效隔离液体系，配方如下。
水+2% 隔离剂GL-2+20% 冲洗剂CX-1+2.8%
缓凝剂BS200R+1%稳定剂WD-2+ 20% 砂+1.5%
抗污染剂KW-2+ 重晶石
隔离剂GL-2 能够抑制水泥中Ca2+ 进行置换，
防止黏土颗粒聚结；冲洗剂CX-1 能够降低双界面
的表面张力，增强润湿和冲洗效果；加砂后增强
了对界面的物理冲刷，强化清洁能力。在160 ℃、
135 MPa、90 min 下对隔离液进行抗污染评价，结
果如表6 所示。由表6 可以看出，该隔离液体系具
有良好的抗污染能力，能够保证施工安全。
表6　隔离液的抗污染实验
领浆/% 隔离液/% 钻井液/% 初始稠度/Bc t 稠化/min
70 20 10 16 ＞ 430
70 10 20 12 ＞ 430
33 33 33 16 ＞ 430
川东北地区多年固井实践建立了宽窄间隙返速
与隔离液用量的关系方程。考虑到该井套管偏心度
高，隔离液用量设计要求同时满足经验公式计算结
果及7～10 min 与井壁的紊流接触时间。
V L
v
L
v
s v V
n w
= − w L

 

 
（ 1）
式中，Vs 为计算隔离液用量，m3 ；L 为水泥封固段
长度，m ；vn 为窄间隙处返速，m/s ；vw 为宽间隙
处返速，m/s ；VL 为单位环空容积，m3/m。
该井封固段长为1 117 m，软件计算窄间隙、
宽间隙处平均返速分别为0.52 m/s、1.83 m/s，单
位环空容积为0.006 9 m3/m，计算出隔离液用量为
19.41 m3。而不考虑套管偏心影响，仅按紊流接触
10 min 计算隔离液用量为6 m3。为保证施工安全
选取2 者最大值，设计入井20 m3 隔离液。
冲洗液CX-1 用量根据压力平衡原则， 隔离液和
冲洗液全部进入环空后压力等于钻井液环空液柱压
力， 计算出密度为1.01 g/cm3 的冲洗液用量为4 m3。
前置液体系实测性能见表7。先导浆和隔离液
性能稳定，黏度和切力低，具有良好的流变性，能
万方数据
康海涛第 34 卷 第 2 期 等：马深1井超深小井眼固井技术研究与实践 103
够产生足够的浮力效应、流变级差及管壁切应力，
在施工排量下能够达到紊流状态，顶替窄间隙处钻
井液，防止与水泥浆接触污染。
表7　实测流体性能参数
T/
℃
流体
PV/
mPa·s
YP/
Pa
Gel/
Pa/Pa
n
K/
Pa·sn
YPw/
Pa 流态
常温
先导浆34 1.53 2/4 0.94 0.05 20.57 紊流
钻井液38 2.56 2/5 0.91 0.07 20.91 紊流
隔离液35 6.13 0.80 0.16 22.22 紊流
领浆180 12.78 0.80 0.71 40.25 层流
尾浆207 10.22 0.85 0.57 45.16 层流
160
先导浆30 1.02 2/3 0.95 0.04 19.70 紊流
钻井液33 2.04 2/3 0.92 0.06 19.79 紊流
隔离液28 11.24 0.64 0.47 21.56 紊流
领浆158 11.50 0.80 0.64 39.22 层流
尾浆179 8.94 0.85 0.50 43.39 层流
注：YPw 为壁面剪切应力。
2.4　流变性能
为了提高小井眼套管偏心严重情况下的顶替效
率，施工前着重对入井流体性能进行了优化[6]。通
过调整减阻剂、降失水剂和缓凝剂、早强剂的加量，
水泥浆流变性明显改善，有利于提高顶替效率和防
漏。先导浆、钻井液、隔离液和水泥浆密度分别为
1.43、1.43、1.55、1.90 g/cm3，呈现较好的密度差，
有利于增大浮力效果，实测性能见表7。由表7 可
以看出，调整后的流体在高温和常温条件下性能变
化不大，抗高温能力强；塑性黏度、动切力、动塑
比呈级差显示，过水断面由急到缓，增大了驱替界
面；钻井液触变性低，终切刚好满足悬浮岩屑的要
求；水泥浆壁面切应力大于钻井液，能清除虚泥饼，
减弱黏滞效应。表3 数据说明，浆体在常温和高温
条件下均具有良好的流变性，利于降低循环摩阻。
2.5　注替排量
经过多年研究，目前已经证实水泥浆以紊流
态驱替钻井液效果最好。R.C.Haut 和R.J.Crook 等
人提出高返速状态下的顶替效率也优于低返速[7-9]。
有效层流驱替技术通过使用前置液体系，控制密度
级差和流变性级差，形成均匀顶替，明显可以缓解
舌进现象，能保证水泥环质量。目前这种顶替理论
已被业界诸多人士接受并采用。
根据川东北地区的施工经验， 当环空达到
1.1～1.5 m/s 的上返速度时，能够获得较好的顶替
效率。初始设计注替排量为0.6 m3/min，环空返速
为1.45 m/s，钻井液、先导浆、隔离液均呈紊流
态，水泥浆呈层流态[10-11]。由于该井套管下入深，
水泥浆与钻井液密度差大，额定排量施工会产生严
重的U 型管效应，通过变排量施工可以缓解甚至
消除该效应带来的负面影响。笔者对2 种方案进行
了模拟分析，结果如图4 所示。由图4 可以看出，
额定排量施工过程中替浆至40.2 m3，累积注入流
体92.2 m3 时，出口流量大于入口流量，开始出现
U 型管效应。在此期间出口流量出现一个增大- 减
小- 增大的波动过程，2 个峰值分别为0.65、0.54
m3/min，直至替浆至45 m3 时进出口找到平衡，整
个过程累计持续时间8.0 min。变排量施工计划替
浆至40 m3，即在U 型管效应即将出现时增大排量
至0.8 m3/min，持续泵入流体3.6 m3 后恢复初始注
替排量，可以保持进出口处于平衡状态。2 种方案
井筒各深度点最大ECD 模拟结果如图5 所示。
图4　U 型管效应
图5　环空压力变化
额定排量施工在U 型管效应结束时出现了水
击效果，井底ECD 达到最高值1.80 g/cm3，而变排
万方数据
104 钻　井　液　与　完　井　液 2017 年 3 月
量施工井底最大ECD 降至1.73 g/cm3，且裸眼段各
深度点最大ECD 均小于额定排量施工数据。因此，
选择变排量施工方案。
2.6　动态承压实验[12]
根据固井注入的高密度流体在环空中所占段长
及环空返速，分别计算出需使用密度为1.90 g/cm3
的重浆35 m3，排量为0.9 m3/min。经过模拟计算，
承压过程中各深度点最大ECD 均大于固井施工值，
其中井底最大ECD 为1.75 g/cm3，见图5。动态承
压连续循环2 个循环周井眼未发生漏失，井筒承压
合格。
2.7　顶替效率模拟
为验证该井浆柱结构、流体性能及注替排量设
计是否科学合理，笔者采用软件对顶替效率进行了
模拟计算，结果如下。
图6　顶替效率
图7　 水泥浆填充率
由图6 可以看出，整个封固段未出现明显混浆，
平均体积顶替效率达98.98%。图7 数据显示，在
井深7 500～7 900 m 处环空窄间隙处只有微量残
存钻井液，完全符合施工要求，能够保证固井质量。
3　施工过程
根据现场施工数据绘制泵压、排量变化曲线，
如图8 所示，曲线上不含倒灰、开档销等停泵时
间。图8 说明整个施工过程严格执行了设计，注替
排量到位。考虑到前期施工中途有停泵时间，施工
至150 min 时开始提排量，此时累计注入流体90
m3，比设计提前2.2 m3。151 min 时入口排量达到0.8
m3/min。159 min 时开始降排量，160 min 时排量达
到0.6 m3/min。整个过程持续10 min，增大排量后
泵压下降，抓住了U 型管效应出现的时机。在此
期间进出口流量无变化，泵入总量和返出总量吻合，
说明此次变排量施工消除了U 型管效应。
图8　现场施工的泵压、排量曲线
本次固井注入先导浆30 m3，密度1.43 g/cm3 ；
隔离液20 m3，密度1.55 g/cm3 ；冲洗液4 m3，密
度1.01 g/cm3 ；领浆11 m3，平均密度1.88 g/cm3，
尾桨6 m3，平均密度1.93 g/cm3 ；压塞2 m3，密度
1.55 g/cm3 ；替重浆7 m3，密度1.80 g/cm3 ；替保护
液2 m3，密度密度1.55 g/cm3 ；替浆58.3 m3，密度
1.43 g/cm3。替至设计总量后未碰压，多替0.5 m3，
累积替浆69.8 m3（含压塞液）。起钻15 柱循环排污，
返出隔离液20 m3，水泥浆4 m3。起钻5 柱至井深
6 905.96 m，逐渐憋压至8 MPa，压稳系数为1.05[13]。
72 h 后组合钻具下钻探塞，探得上塞塞面位于井深
7 049.7 m，上塞长度为432.22 m，下塞探到球座。
表8 为根据CBL、VDL 对一、二界面的水泥
胶结质量解释结果，第一界面胶结好82.0% ；胶结
中等18.0% ；胶结差0%。第二界面胶结好73.1% ；
胶结中等26.9% ；胶结差0%，固井质量综合评价
为优质。
万方数据
康海涛第 34 卷 第 2 期 等：马深1井超深小井眼固井技术研究与实践 105
表8　固井质量评价
井段/m 第一界面第二界面
7 475～7 483 胶结好胶结好
7 483～7 624 胶结中等胶结中等
7 624～8 251 胶结好胶结好
8 251～8 345 胶结好胶结中等
4　结论
1. 小间隙井眼套管更易偏心，通过加装扶正器
无法有效提高居中度。
2. 设计使用的前置液体系易达到紊流状态。保
持密度级差和流变级差，配合性能优良的前置液，
有效层流驱替技术能保证顶替效率。隔离液用量考
虑到偏心设计后能够杜绝水泥浆与钻井液直接接
触，保证施工安全。
3. 优选的抗高温水泥添加剂满足施工要求，能
够大幅度改善浆体性能。使用的抗高温双凝单密度
胶乳防气窜水泥浆体系具备失水易控制、稳定性好、
抗压强度高、静胶凝强度过渡时间短、SPN 值低
等优点，水泥石强度发展及弹韧性良好，适用于超
深井固井。
4. 采用变排量施工和有效层流驱替技术可以明
显减弱或消除U 型管效应，有助于提高顶替效率，
防止压漏地层。
参 考 文 献
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（收稿日期2016-11-5；HGF

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