可钻式堵贴治理长井段套漏技术应用

大港南部油田出现套漏的油水井逐年增加,长井段套漏井用传统的堵漏和卡套漏技术难以满足需求,对长井段套漏井的治理,缺乏有效的工艺技术手段。利用一种铝合金管材作为堵贴管,将其下至需要封堵的套漏井段,将水泥浆循环替至堵贴管与套管的环形空间并充入套漏处,待水泥浆凝固后实现对套漏井段的封堵。铝合金管材很容易用钻铣工具钻铣掉,可以恢复原套管通径。通过应用可钻式堵贴技术,有效地解决了长井段套漏井的封堵难题。

可钻式贴堵工艺中膨胀水泥机械性能参数的优选

可钻式贴堵工艺是一种适用性强、封堵可靠性高、后期处理方便的新型调整层系封堵作业技术,其常选用膨胀水泥来改善封堵效果。为了预防膨胀力挤坏可钻式贴堵管,采用有限元数值模拟方法,研究了膨胀水泥和地层的机械性能参数对贴堵管中应力的影响规律,优选了膨胀水泥的机械性能参数范围。结果表明:膨胀水泥膨胀率对贴堵管内应力的影响最大,次之是膨胀水泥的弹性模量,膨胀水泥的泊松比、地层的弹性模量和泊松比的影响较小。膨胀水泥膨胀率越大,贴堵管内的应力越大,且环空中膨胀水泥的体积越大,应力增长速率越大;随着膨胀水泥弹性模量的增大,贴堵管内的应力先增大后减小。无缺失和原套管缺失两种情况下贴堵管挤毁的可能性较小,原套管和水泥环都缺失时最可能挤毁贴堵管。优选膨胀水泥的膨胀率为0.5%,其它机械性能参数可在任意范围内变化。研究结果对可钻式贴堵工艺的成功应用具有重要的指导意义。

新型水泥膨胀率测量设备和方法及可钻式贴堵管强度选取

可钻式贴堵工艺是一种有效期长、后期处理方便的新型层系调整封堵技术,该工艺所用的贴堵管材为加入锶的合金材料,选用的堵剂为膨胀水泥。贴堵管厚度较小且可钻性好,强度一般较低,使用膨胀水泥贴堵时要防止挤坏贴堵管。为此,设计了一种高温高压环境下膨胀水泥膨胀率测量设备,根据膨胀率及贴堵管所受压力来确定贴堵管最低选用强度。