固井水泥石低温强度诱导纳米水化硅酸钙晶核

针对低温或表层固井水泥浆候凝时间长、水泥石早期强度低且发展慢等问题,以硝酸钙、硅酸钠、梳型聚羧酸减阻剂、聚丙烯类稳定剂为原料,采用化学沉淀法+磁力搅拌+超声分散的制备工艺提高混合效率,制得水泥石低温强度诱导晶核(LTI)。通过透射电镜观察LTI的微观形貌、分析其元素组成,研究了其对水泥浆低温稠化性能和静胶凝过渡时间、水泥石低温强度发展的影响。结果表明,LTI的基本单元结构为堆叠的类锡箔状和絮片状,伴有少量棒状和规则方形晶体,尺寸为100~200 nm,周围延伸出类纤维状物质,比表面积较大。LTI借助自身模板成核作用促进水泥水化进程,降低堆积产物成核势垒,促使低温稠化曲线由爬坡向直角转变,可在10℃下将稠化时间之比控制在0.47以内。LTI可诱导水泥石早期强度快速发展,随LTI掺量增加、温度升高,水泥石低温抗压强度增大。在20℃下,掺有1.5%、5.0%LTI水泥石的24 h抗压强度分别提高89.1%、257.8%;在30℃下,掺有1.5%、5.0%LTI水泥石的6 h抗压强度分别为4.1、6.5 MPa,相比于刚成型的净浆水泥石,抗压强度实现跨越式发展。掺有LTI的水泥浆在30℃下的静胶凝过渡时间可由78 min缩短至18 min,有助于提高水泥浆的防窜性能。纳米水化硅酸钙晶核LTI可缩短低温浅层或高寒区域油气井建井周期、提高固井质量。

防窜抗盐高密度水泥浆体系的应用

针对塔里木油田玉东1区块高压盐水层固井井漏、井口带压等固井难点,分析研究盐膏层固井特点和高压盐水层难点,设计使用双级连续固井工艺,配套水泥浆体系采用BCG-200L防窜抗盐高密度水泥浆体系,优选BCS-110L冲洗型重晶石加重隔离液体系,通过配套固井工艺设计,提高了固井质量,解决了固井井漏和环空带压难题。详细介绍防窜抗盐高密度水泥浆体系和隔离液体系室内研究评价,配合现场连续双级固井工艺措施,达到较理想的应用效果,为今后在该区块配合连续双级固井工艺解决高压盐水层固井难题起到借鉴意义。

新型抗高温水泥浆体系的研究及应用

为了解决塔里木油田高温高压深井存在的水泥浆稠化时间突变、水泥浆沉降稳定性变差、水泥石强度衰退等一系列问题,需要研发新的抗高温体系以提高水泥浆体系抗高温能力及浆体稳定性并降低其温敏性,以确保高温深井固井施工安全、提升固井质量。研究内容包括:①新型抗高温缓凝剂A研发及性能评价,缓凝剂A是以AMPS和IA(衣康酸)为原料合成的共聚物,耐温达到180℃,无温度倒挂现象;②新型抗高温悬浮剂B研发及性能评价,悬浮剂B是AMPS、丙烯酰胺(AM)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)的共聚物,悬浮能力强,耐温可达200℃;③新型抗高温水泥浆体系综合性能评价,配套使用细目硅粉,可防止水泥石高温强度性能倒退。应用效果及结论:①新型抗高温缓凝剂A对温度、掺量不敏感,具有良好的缓凝作用,适用温度高;②加入新型抗高温悬浮剂B的水泥浆无包心、稠度下降的现象。经200℃高温养护形成的水泥浆上下密度差小,达到了提高水泥浆高温稳定性的目的,并且该高温悬浮剂具有适应温度范围宽、配伍性好等优点;③新型抗高温水泥浆体系应用温度范围为100~180℃,综合性能优良,后期高温强度稳定,该体系在克XX井进行了试验,取得了良好的应用效果。

长宁页岩气长水平段目的层固井技术难点及对策

针对长宁地区页岩气水平井固井油基钻井液密度高、粘度高,井眼井径不规则,水平段长,以及后期压裂对水泥环密封完整性要求高的问题;从固井前置液、水泥浆体系设计以及固井工艺技术措施方面入手,设计高效冲洗型前置液体系、优选套管扶正器类型,解决了油基钻井驱替、套管下入的问题。通过水泥环完整性分析,通过采用BCE-310S高强弹性水泥浆体系和预应力固井技术,减少了压裂对水泥环的破坏,防止套管与水泥环之间出现微环隙,保证了页岩气井的长期安全开发。采用以上固井配套技术在长宁宁209X平台应用了四口井,水平段固井质量优质率总体达到90%以上,为长宁页岩气的长期安全开发提供了有效的技术支撑。

梳型聚羧酸抗盐减阻剂BCD-220L的合成与应用

为解决目前减阻剂对盐水水泥浆分散能力差的缺点,开发了梳型聚羧酸抗盐减阻剂,其抗盐至饱和,触变性差,使用饱和盐水配浆依然能够满足行标对淡水体系减阻剂的要求,能有效分散含盐高密度水泥浆、常规密度和低密度水泥浆,是一种高效减阻剂。该减阻剂在高温含盐高密度水泥浆中成功解决了水泥浆快速水化导致的无法配浆不能施工的难题,在纳米基低密度水泥浆中成功解决了包心问题,在超深井常规密度防窜水泥浆中分散性能良好,是一种高效减阻剂。其在哈法亚油田、米桑油田、大港油田和西部油田成功应用,有效提高了水泥浆的流动性,保证了顶替效率,有效提高了固井质量,保障了水泥环封固能力。

影响石油固井质量的主要因素及改进对策探究

随着社会的不断发展进步,人们生活的需要,对于自然资源的需求也在逐步的增加,人们的生活、生产已经离不开资源。特别是对石油资源的需要,人们生活中的吃穿用度等等很多都是石油资源提炼而来,石油资源给人们的生活带来了巨大的变化。但是,就目前的实际情况而言,石油资源在进行开采的过程中,是要注意很多的问题的,例如石油钻井这一工程,因此,目前对于石油开发的项目越来越重视,而石油固井因其本身的特殊新,使得固井在整个石油钻井工程中占据着十分重要的位置,因为固井在整个工程中占据着重要的地位以及该项目的工程难度较大,所以需要大量的资金,人力才能完成该项目的建设,所以,在施工的过程中难免出现问题,因此,本文章就石油固井质量的主要影响因素以及相应的改进策略进行简单的阐述,以供相关的人士参考交流。