氣竄嚴重是吉林油田淺層氣井固井存在的一大技術難題,為此開發了淺層氣井固井防竄水泥漿,該水泥漿具有流動性好、失水量低、稠化時間合適、過渡時間短和早期強度高等優點。開發的固井水泥漿,領漿中加入1.4%降失水劑jls和3%晶體膨脹劑kw-2,水泥漿失水量為16ml,稠化時間為130min,漿體spn值為1.07,24h水泥石的抗壓強度和線膨脹率分別為20.5mpa和0.011%;尾漿中加入1.4%jls、3%kw-2和2%速凝早強劑zqj,水泥漿失水量為14ml,稠化時間為108min,漿體spn值為0.90,24h水泥石的抗壓強度和線膨脹率分別為23.7mpa和0.003%。現場34口氣井的應用實踐證明,該防氣竄水泥漿適合淺層氣井的固井開發,固井合格率為100%,優質率為88.2%。

在鹽礦層內施工定向對接井，要求鉆井泥漿不僅具有良好的抗鹽、抗鈣、抗高溫能力，也必須具有良好的流變性、潤滑性和穩定性。本文介紹了低固相飽和鹽水泥漿在鹽礦定向對接井施工中的應用情況。

雁木西油田地層含多段鹽膏層,給固井帶來諸多難題,為此吐哈油田開發出了bxf-200l抗鹽水泥漿體系。該體系具有低濾失、抗鹽性好、稠化和凝結時間短、稠化時間可調節范圍大、與早強劑等外加劑配伍性好、流變性好、易達到紊流頂替、漿體穩定和強度高等特點。現場應用證明,該水泥漿體系既保證了鹽膏層固井的施工安全,又提高了固井質量,特別是解決了第二界面的固井質量問題,為該油田的持續改造奠定了良好的基礎。

結合冀東油田水泥外加劑使用現狀,并根據冀東油田地質、固井特征,研發了有針對性的水泥漿體系。對該體系的主要外加劑一降失水劑、緩凝劑、減阻劑等進行了室內性能評價和配方優化。實驗表明,該體系是水量低,稠化時間可調節,稠化曲線基本呈"直角",抗壓強度較高,游離液含量小于1.4%。目前,該體系已經在冀東油田的不同區塊的3口井得到應用,固井質量較好。

早強防竄水泥漿在吉林油田的研究與應用

因為引起的井漏而出現的固井失敗,常常會出現在壓力系數低或是特別是裂縫型以及溶洞型碳酸鹽巖地層易漏地層固井中。使用常規密度1.88g/cm3的水泥漿固井,非常容易引起井漏,造成固井失敗,嚴重影響固井質量。根據dwq易漏地層的固井需求,并結合實際要求和需求調和出應對這種狀況最佳比例的低密度水泥漿,并保證低密度水泥漿具有應該有的強度,從而運用在dwq易漏地層的固井難點上,達到了隔封地層的目的。

玉門青西油田屬于裂隙性油藏,由于井深、封固段長、多套壓力體系共存、井眼條件較差、溫度高及封固層段上下溫差大等問題,固井難度較大。前期采用常規加砂水泥漿體系,雖基本解決了完井固井質量問題,但對油層污染較大,后引進低密度水泥漿體系,固井質量優質率達85%以上,油藏采收率得以大幅提高,應用效果良好。

水泥漿封堵工藝廣的泛應用與油田中后期開發過程中的套損井治理和產液結構的調整及層系的細分,是油田穩油控水的有力工具。本文根據該工藝在臨盤油田的應用情況總結推薦的套擠控壓法和預堵分段擠入法,對提高施工成功率具有一定的借鑒意義。

勝利油田對礦渣低密度水泥漿固井技術通過近兩年的室內試驗,研究出適合勝利油田的礦渣低密度水泥漿固井技術,對解決勝利油田低壓易漏井固井和提高固井質量有重要的現實意義。文中著重介紹了礦渣膨潤土低密度水泥漿的配比優選,漿體性能的優化及礦渣水泥漿的應用等。

固井-水泥漿化學概要 1固井 1.1定義 固井就是在井眼內下入套管柱，在套管柱與井壁環形空間注入水泥漿進行封固。 1.2目的 （1）封隔疏松、易塌、易漏等地層； （2）封隔油、氣、水層，防止互相竄通，形成油氣通道； （3）安裝井口，控制油氣流，以利于鉆進。 1.3流程 （1）下套管 套管類型有： 1）表層套管 封隔地表淺水層及淺部疏松和復雜地層；安裝井口、懸掛和支撐后續各層套管。 2）生產套管（油層套管） 用以保護生產層，提供油氣生產通道。 3）中間套管（技術套管） 用來封隔不同地層壓力層系或易漏、易塌、易卡等井下復雜地層。 （2）注水泥 下套管后，把水泥漿泵入套管內，再用鉆井液把水泥漿頂替到管外環形空間設計位置的 作業稱之為注水泥。 （3）井口安裝和套管試壓 下套管注水泥之后，在水泥凝固期間就要安裝井口。套管試壓是檢查固井質量的重要組 成部分。安裝好套管頭和接好防噴器

針對ksk油田固井中的油氣水竄問題,開展了lx600膠乳防竄水泥漿體系研究工作,并進行了室內實驗評價,認為水泥漿體系具有抗高溫、低失水、沉降穩定性好、過渡時間短、直角稠化和防氣竄等綜合性能。lx600膠乳水泥漿體系在ksk油田應用了55口井,應用效果進一步表明,該水泥漿體系能夠有效提高雙界面膠結質量,解決固井中的油氣水竄問題。

針對勝利海上埕島油田水平井鉆井以及保護油氣層的需要,優選了零自由水、低失水、高分散、短過渡、無緩凝、直角稠化固井水泥漿體系,選用了與該水泥漿體系以及海水鉆井液體系相容性好的沖洗隔離液,應用了性能優良的固井工具及附件,采取了相應的固井技術措施,已在海上18口水平井的固井施工中取得了良好的效果。

鹽探2井是為探明東營地區地下礦鹽資源而投資部署的一口重點探采井。針對該井完鉆鉆井液密度高(1.87g/cm3)、平均環容小、水泥環薄、井底靜止溫度高(143℃)、固井封固段長、環空靜壓力高、鉆遇鹽水層等復雜情況,經過大量研究與室內實驗,優選出了前置液,完善了水泥漿設計方案,開發出了高密度抗高溫低失水緩凝增韌水泥漿體系。該水泥漿具有一定的抗壓強度、良好的穩定性和較好的失水控制能力,稠化時間易調,其在鹽探2井φ177.8mm尾管固井中進行了成功應用,現場注水泥225t,施工順利,固井質量為優,實現了開發目的。

巨厚鹽膏層固井用過飽和氯化鉀水泥漿

為解決玉門青西油田油層封固段長、多套壓力層系共存、泥巖層的應力垮塌、封固段上下溫差大、井徑擴大率大等難題,研究開發了以空心漂珠、增強劑pzw-a、石英砂、tw200s、tw301、tw401、tw501為主處理劑,調配出密度為1.3～1.6g/cm3,循環溫度為40℃～90℃的水泥漿體系,其稠化時間可調,抗壓強度高,水泥漿失水量小,游離液為零,流變性能良好且水泥漿漿體穩定,水泥石密實,完全可滿足青西油田開發的需要。

cb306區塊在3200～3300m井段有異常高壓氣層,當量密度高達1.38g/cm3左右,固井時該井段水泥膠結較差,氣竄現象嚴重,固井質量不合格。cb3061井是該區塊的第一口開發井,為了有效地防止氣竄,提高固井質量,該井固井時采用新型防氣竄水泥漿。該體系由sf1氮氣膨脹劑、降失水劑和減阻劑等多種水泥外加劑混拌而成。sf1氮氣膨脹劑呈淺黃色粉末狀,易溶于水,適于水濕混或與水泥干混。在埕島油田cb3061井的應用表明,新型防氣竄水泥漿性能穩定,膨脹量達到23%,加強了水泥和地層的膠結,并能有效地防止水泥漿失重時高壓地層氣體的侵入,提高了固井質量;該體系在常壓下有較高的抗壓強度,對水泥石后期強度影響較小;可以濕混或干混,易于海上固井施工

gk13h井為塔河油田的一口開發水平井,采用套管射孔完井,目的層為凝析油氣藏。分析了水平井套管安全下入問題,水泥漿頂替效率低問題,以及水平井固井對水泥漿綜合性能的嚴格要求。通過采用剛性樹脂旋流扶正器,owc-1l化學沖洗液及高粘高切加重隔離液,調整水泥漿的流變至平板流型等綜合措施提高水泥漿的頂替效率,采用膠乳、非滲透復合水泥漿體系,嚴格控制水泥漿的自由液為0ml、api失水小于50ml、稠化過渡時間小于10min、沉降穩定性好等優異性能來提高水泥漿的防氣竄能力,保證了水平井的固井質量。

為解決勝利油田開發中后期小間隙固井中存在的諸多問題,從水泥石的彈性和韌性等方面開發出了增韌纖維水泥漿。優選出了增韌纖維,評價了增韌纖維對水泥漿流變性、稠化性能、降濾失性能以及與其他添加劑配伍性能的影響。同時研究了纖維對水泥石的力學性能、滲透率、泊松比和彈性模量以及膠結強度的影響。結果表明,增韌纖維在適宜的加量和長度范圍內對水泥漿流變性、稠化性能、失水性能的影響不大,但對水泥石的力學性能影響顯著;在小間隙固井中,使用增韌纖維可以改善水泥環的韌性和彈性,防止竄流發生;增韌纖維水泥石的韌性(抗折強度)較原漿水泥石明顯提高。該水泥漿體系在23口小間隙井或漏失井進行了應用,解決了現場固井技術難題。

小井眼井由于井徑小,環空間隙小,在進行固井時存在許多難點.在所有難點中,最為突出的就是對水泥漿標準的要求.本文重點研究了小井眼固井的技術難點和關鍵技術,以及對水泥漿性能體系的要求,并構建小井眼固井水泥漿體系,從而使其各項性能均滿足小井眼固井對水泥漿性能的要求.

針對海洋深水表層套管固井作業,介紹了一種密度可調(1.20～1.80kg/l)的低溫低密度g級硅酸鹽水泥漿體系。對低溫低密度g級硅酸鹽水泥漿體系的設計原理與水泥漿組分以及不同密度水泥漿配方進行了詳細的論述,并對該水泥漿體系在深水環境下的性能進行了評價。結果表明,低溫低密度g級硅酸鹽水泥漿體系在低溫環境下具有較高早期強度、低失水量以及良好的流變性和稠化性能,其中密度為1.20kg/l的水泥漿在3℃溫度下的稠化時間≤560min,稠化過渡時間≤60min,api失水≤70ml,水泥石在5℃溫度下養護24h后的抗壓強度≥3.5mpa。這表明低密度g級硅酸鹽水泥漿體系具有良好的低溫性能,能夠滿足海洋深水表層套管固井作業要求。

長慶油田隴東地區是鄂爾多斯盆地致密砂巖油藏開發的主戰場。先注后采、水平井規模開發和多級分段體積壓裂是該地區增儲上產的主要技術措施。同時也為配套固井技術提出了新的挑戰。大型分段壓裂會對常規水泥環造成很大的破壞作用,進一步加劇了油、水竄現象,直接影響油井后續的投產效果,因此防止環空竄流,不僅要考慮到水泥漿的防竄性能,還要考慮到改善水泥石力學性能的問題。針對上述難題,開發了增韌防竄水泥漿體系,該體系可有效改善水泥石力學性能,提高水泥漿的防竄能力,優化了固井工藝,形成了適用于該地區致密砂巖油藏的配套固井技術,取得了很好的應用效果。

高密度抗鹽水泥漿體系