欠饱和盐水水泥浆固井技术在希望油田与应用

气窜严重是吉林油田浅层气井固井存在的一大技术难题,为此开发了浅层气井固井防窜水泥浆,该水泥浆具有流动性好、失水量低、稠化时间合适、过渡时间短和早期强度高等优点。开发的固井水泥浆,领浆中加入1.4%降失水剂jls和3%晶体膨胀剂kw-2,水泥浆失水量为16ml,稠化时间为130min,浆体spn值为1.07,24h水泥石的抗压强度和线膨胀率分别为20.5mpa和0.011%;尾浆中加入1.4%jls、3%kw-2和2%速凝早强剂zqj,水泥浆失水量为14ml,稠化时间为108min,浆体spn值为0.90,24h水泥石的抗压强度和线膨胀率分别为23.7mpa和0.003%。现场34口气井的应用实践证明,该防气窜水泥浆适合浅层气井的固井开发,固井合格率为100%,优质率为88.2%。

在盐矿层内施工定向对接井，要求钻井泥浆不仅具有良好的抗盐、抗钙、抗高温能力，也必须具有良好的流变性、润滑性和稳定性。本文介绍了低固相饱和盐水泥浆在盐矿定向对接井施工中的应用情况。

雁木西油田地层含多段盐膏层,给固井带来诸多难题,为此吐哈油田开发出了bxf-200l抗盐水泥浆体系。该体系具有低滤失、抗盐性好、稠化和凝结时间短、稠化时间可调节范围大、与早强剂等外加剂配伍性好、流变性好、易达到紊流顶替、浆体稳定和强度高等特点。现场应用证明,该水泥浆体系既保证了盐膏层固井的施工安全,又提高了固井质量,特别是解决了第二界面的固井质量问题,为该油田的持续改造奠定了良好的基础。

结合冀东油田水泥外加剂使用现状,并根据冀东油田地质、固井特征,研发了有针对性的水泥浆体系。对该体系的主要外加剂一降失水剂、缓凝剂、减阻剂等进行了室内性能评价和配方优化。实验表明,该体系是水量低,稠化时间可调节,稠化曲线基本呈"直角",抗压强度较高,游离液含量小于1.4%。目前,该体系已经在冀东油田的不同区块的3口井得到应用,固井质量较好。

早强防窜水泥浆在吉林油田的研究与应用

因为引起的井漏而出现的固井失败,常常会出现在压力系数低或是特别是裂缝型以及溶洞型碳酸盐岩地层易漏地层固井中。使用常规密度1.88g/cm3的水泥浆固井,非常容易引起井漏,造成固井失败,严重影响固井质量。根据dwq易漏地层的固井需求,并结合实际要求和需求调和出应对这种状况最佳比例的低密度水泥浆,并保证低密度水泥浆具有应该有的强度,从而运用在dwq易漏地层的固井难点上,达到了隔封地层的目的。

玉门青西油田属于裂隙性油藏,由于井深、封固段长、多套压力体系共存、井眼条件较差、温度高及封固层段上下温差大等问题,固井难度较大。前期采用常规加砂水泥浆体系,虽基本解决了完井固井质量问题,但对油层污染较大,后引进低密度水泥浆体系,固井质量优质率达85%以上,油藏采收率得以大幅提高,应用效果良好。

水泥浆封堵工艺广的泛应用与油田中后期开发过程中的套损井治理和产液结构的调整及层系的细分,是油田稳油控水的有力工具。本文根据该工艺在临盘油田的应用情况总结推荐的套挤控压法和预堵分段挤入法,对提高施工成功率具有一定的借鉴意义。

胜利油田对矿渣低密度水泥浆固井技术通过近两年的室内试验,研究出适合胜利油田的矿渣低密度水泥浆固井技术,对解决胜利油田低压易漏井固井和提高固井质量有重要的现实意义。文中着重介绍了矿渣膨润土低密度水泥浆的配比优选,浆体性能的优化及矿渣水泥浆的应用等。

固井-水泥浆化学概要 1固井 1.1定义 固井就是在井眼内下入套管柱，在套管柱与井壁环形空间注入水泥浆进行封固。 1.2目的 （1）封隔疏松、易塌、易漏等地层； （2）封隔油、气、水层，防止互相窜通，形成油气通道； （3）安装井口，控制油气流，以利于钻进。 1.3流程 （1）下套管 套管类型有： 1）表层套管 封隔地表浅水层及浅部疏松和复杂地层；安装井口、悬挂和支撑后续各层套管。 2）生产套管（油层套管） 用以保护生产层，提供油气生产通道。 3）中间套管（技术套管） 用来封隔不同地层压力层系或易漏、易塌、易卡等井下复杂地层。 （2）注水泥 下套管后，把水泥浆泵入套管内，再用钻井液把水泥浆顶替到管外环形空间设计位置的 作业称之为注水泥。 （3）井口安装和套管试压 下套管注水泥之后，在水泥凝固期间就要安装井口。套管试压是检查固井质量的重要组 成部分。安装好套管头和接好防喷器

针对ksk油田固井中的油气水窜问题,开展了lx600胶乳防窜水泥浆体系研究工作,并进行了室内实验评价,认为水泥浆体系具有抗高温、低失水、沉降稳定性好、过渡时间短、直角稠化和防气窜等综合性能。lx600胶乳水泥浆体系在ksk油田应用了55口井,应用效果进一步表明,该水泥浆体系能够有效提高双界面胶结质量,解决固井中的油气水窜问题。

针对胜利海上埕岛油田水平井钻井以及保护油气层的需要,优选了零自由水、低失水、高分散、短过渡、无缓凝、直角稠化固井水泥浆体系,选用了与该水泥浆体系以及海水钻井液体系相容性好的冲洗隔离液,应用了性能优良的固井工具及附件,采取了相应的固井技术措施,已在海上18口水平井的固井施工中取得了良好的效果。

盐探2井是为探明东营地区地下矿盐资源而投资部署的一口重点探采井。针对该井完钻钻井液密度高(1.87g/cm3)、平均环容小、水泥环薄、井底静止温度高(143℃)、固井封固段长、环空静压力高、钻遇盐水层等复杂情况,经过大量研究与室内实验,优选出了前置液,完善了水泥浆设计方案,开发出了高密度抗高温低失水缓凝增韧水泥浆体系。该水泥浆具有一定的抗压强度、良好的稳定性和较好的失水控制能力,稠化时间易调,其在盐探2井φ177.8mm尾管固井中进行了成功应用,现场注水泥225t,施工顺利,固井质量为优,实现了开发目的。

巨厚盐膏层固井用过饱和氯化钾水泥浆

为解决玉门青西油田油层封固段长、多套压力层系共存、泥岩层的应力垮塌、封固段上下温差大、井径扩大率大等难题,研究开发了以空心漂珠、增强剂pzw-a、石英砂、tw200s、tw301、tw401、tw501为主处理剂,调配出密度为1.3～1.6g/cm3,循环温度为40℃～90℃的水泥浆体系,其稠化时间可调,抗压强度高,水泥浆失水量小,游离液为零,流变性能良好且水泥浆浆体稳定,水泥石密实,完全可满足青西油田开发的需要。

cb306区块在3200～3300m井段有异常高压气层,当量密度高达1.38g/cm3左右,固井时该井段水泥胶结较差,气窜现象严重,固井质量不合格。cb3061井是该区块的第一口开发井,为了有效地防止气窜,提高固井质量,该井固井时采用新型防气窜水泥浆。该体系由sf1氮气膨胀剂、降失水剂和减阻剂等多种水泥外加剂混拌而成。sf1氮气膨胀剂呈浅黄色粉末状,易溶于水,适于水湿混或与水泥干混。在埕岛油田cb3061井的应用表明,新型防气窜水泥浆性能稳定,膨胀量达到23%,加强了水泥和地层的胶结,并能有效地防止水泥浆失重时高压地层气体的侵入,提高了固井质量;该体系在常压下有较高的抗压强度,对水泥石后期强度影响较小;可以湿混或干混,易于海上固井施工

gk13h井为塔河油田的一口开发水平井,采用套管射孔完井,目的层为凝析油气藏。分析了水平井套管安全下入问题,水泥浆顶替效率低问题,以及水平井固井对水泥浆综合性能的严格要求。通过采用刚性树脂旋流扶正器,owc-1l化学冲洗液及高粘高切加重隔离液,调整水泥浆的流变至平板流型等综合措施提高水泥浆的顶替效率,采用胶乳、非渗透复合水泥浆体系,严格控制水泥浆的自由液为0ml、api失水小于50ml、稠化过渡时间小于10min、沉降稳定性好等优异性能来提高水泥浆的防气窜能力,保证了水平井的固井质量。

为解决胜利油田开发中后期小间隙固井中存在的诸多问题,从水泥石的弹性和韧性等方面开发出了增韧纤维水泥浆。优选出了增韧纤维,评价了增韧纤维对水泥浆流变性、稠化性能、降滤失性能以及与其他添加剂配伍性能的影响。同时研究了纤维对水泥石的力学性能、渗透率、泊松比和弹性模量以及胶结强度的影响。结果表明,增韧纤维在适宜的加量和长度范围内对水泥浆流变性、稠化性能、失水性能的影响不大,但对水泥石的力学性能影响显著;在小间隙固井中,使用增韧纤维可以改善水泥环的韧性和弹性,防止窜流发生;增韧纤维水泥石的韧性(抗折强度)较原浆水泥石明显提高。该水泥浆体系在23口小间隙井或漏失井进行了应用,解决了现场固井技术难题。

小井眼井由于井径小,环空间隙小,在进行固井时存在许多难点.在所有难点中,最为突出的就是对水泥浆标准的要求.本文重点研究了小井眼固井的技术难点和关键技术,以及对水泥浆性能体系的要求,并构建小井眼固井水泥浆体系,从而使其各项性能均满足小井眼固井对水泥浆性能的要求.

文章编号!!""!#$%&"!&""$""&#""$’#"( 膏盐层固井水泥浆技术 刘群英!王野!范莉!刘泸萍!邓艳华!刘欣 !华北石油管理局钻井工艺研究院#河北任丘" 摘要!使用常规水泥浆固膏盐层!由于水泥石与地层胶结质量差!易造成层间窜流!膏盐层水化而引起地层蠕 变!产生巨大的地层应力使套管变形!甚至发生套管挤毁或错断!缩短油气井使用寿命"华北石油田钻井工艺研究 院研制出了抗盐系列!型#)*#($)+#($),#(%和"型#)*#-$)+#-$),#-%油井水泥外加剂!并开发出了相应的抗盐 水泥浆体系"!$"系列油井水泥外加剂具有优良的抗盐性能!)*#(能抗!./的盐水$)*#-能抗&%/的盐水&可有 效地降低水泥浆失水量至

针对海洋深水表层套管固井作业,介绍了一种密度可调(1.20～1.80kg/l)的低温低密度g级硅酸盐水泥浆体系。对低温低密度g级硅酸盐水泥浆体系的设计原理与水泥浆组分以及不同密度水泥浆配方进行了详细的论述,并对该水泥浆体系在深水环境下的性能进行了评价。结果表明,低温低密度g级硅酸盐水泥浆体系在低温环境下具有较高早期强度、低失水量以及良好的流变性和稠化性能,其中密度为1.20kg/l的水泥浆在3℃温度下的稠化时间≤560min,稠化过渡时间≤60min,api失水≤70ml,水泥石在5℃温度下养护24h后的抗压强度≥3.5mpa。这表明低密度g级硅酸盐水泥浆体系具有良好的低温性能,能够满足海洋深水表层套管固井作业要求。

长庆油田陇东地区是鄂尔多斯盆地致密砂岩油藏开发的主战场。先注后采、水平井规模开发和多级分段体积压裂是该地区增储上产的主要技术措施。同时也为配套固井技术提出了新的挑战。大型分段压裂会对常规水泥环造成很大的破坏作用,进一步加剧了油、水窜现象,直接影响油井后续的投产效果,因此防止环空窜流,不仅要考虑到水泥浆的防窜性能,还要考虑到改善水泥石力学性能的问题。针对上述难题,开发了增韧防窜水泥浆体系,该体系可有效改善水泥石力学性能,提高水泥浆的防窜能力,优化了固井工艺,形成了适用于该地区致密砂岩油藏的配套固井技术,取得了很好的应用效果。