研究水泥浆膨胀率的新型设备及方法

为解决普通硅酸盐油井水泥硬化后产生"化学收缩"的问题,有人提出了微膨胀水泥浆,研究该水泥浆的关键是解决如何测量水泥浆的膨胀时间及膨胀量的问题,而目前的膨胀率测量标准过于简单,和现场实际相差太远。为此,建立了一套在高温高压环境下评价水泥浆膨胀率变化规律的方法。首先验证了该实验设备的可靠性,然后用其研究了不同配方水泥浆的膨胀规律。研究发现,随着时间的延长,水泥浆先膨胀后收缩,最后趋于稳定;水泥水化后新物质的生成是水泥浆体积收缩的直接原因;除去环境影响,膨胀率变化主要表现在从稠化过渡时间开始点(30 Bc)起到早期抗压强度形成止这一阶段;不同浆体的膨胀及收缩量是不同的。该研究结果对水泥浆膨胀率的进一步深入研究具有指导意义。

吉林油田昌37井固井工艺技术

针对吉林油田伊通地区昌37井三开使用油基钻井液钻井和基底存在花岗岩高压气层的特点,分析了该井的固井技术难点,研究了驱油加重前置液和高温微膨胀防窜水泥浆技术,介绍了关键完井工具的配置和使用情况。现场应用结果表明,YJC驱油冲洗液和DG180加重隔离液能够快速高效地清洗残留油基钻井液,提高顶替效率,改善水泥环胶结质量,且压稳了下部高压气层,保障了固井质量;抗高温微膨胀防窜水泥浆过渡时间短、稠化时间可调、高温稳定性好,水泥石致密、抗压强度高,具有良好的防窜和防腐蚀性;一级固井质量合格率为100%,优质率为97.29%;双级注水泥管串、前置液密度和双凝水泥浆结构设计合理,固井施工作业正常,实现了压稳和防窜的目的,该井形成的配套固井工艺技术可在该地区同类井固井中推广应用。

LG地区超深井固井工艺技术

LG地区气井的井筒条件复杂,大尺寸套管固井、多套压力体系的长封固段固井、高压气层的油层套管固井难度极大。为解决以上难题,通过优化固井施工程序,进而从水泥浆的体系、套管的安全下入、附件的优选与应用、现场施工技术措施等方面进行了研究,摸索出339.7mm技术套管采用插入法或双胶塞法固井;244.5mm单级长封固段固井,用合理的浆柱、两凝防漏早强水泥浆达到了封隔地层、防止气窜的目的;177.8mm尾管固井,其须家河组气层显示相当活跃,采用两凝或三凝的抗硫、早强、直角稠化、防气窜、防漏失的双密度水泥浆体系保证了油气层的封固质量;127.0mm尾管段含高压气层,采用抗高温早强、复合多功能纤维的加砂抗硫水泥浆成功地实现了高压气层的封隔;177.8mm套管回接固井,采用低失水、早强、微膨胀的水泥浆保证了回接固井质量。

厄瓜多尔TAMBOCOCHA油田固井技术研究与应用

TAMBOCOCHA油田主力油层M1层产量高(平均产油量为300~800 m^(3)/d),油水活跃,采用旋转尾管固井,φ215.9 mm井眼下φ177.8 mm尾管,环空间隙窄,后期完井试采措施的开展及产能建设对底水油藏固井质量要求高。为此开展复合酸性前置液体系、强触变微膨胀胶乳水泥浆体系及相应固井工艺技术措施研究,并通过33口井的现场试验,形成了厄瓜多尔TAMBOCOCHA油田油水活跃油藏固井技术,提高了该油田底水油藏固井封固质量,并对国内底水油藏及高含水调整井防水窜固井具有一定的借鉴意义。

TAMBOCOCHA 43区块尾管固井难点及对策

厄瓜多尔TAMBOCOCHA区块单井日产量300~1100t。因开采需求导致井身结构特殊,φ244.5mm技术套管下深距产层小于30m,随钻井径数据失真严重,水泥浆用量难以确定,φ177.8mm尾管固井施工风险高。下尾管前不通井、窄间隙顶替效率低、产层油水活跃等问题导致固井质量难以保证。通过对复合前置液体系设计,微膨胀胶乳水泥浆体系研究及窄间隙旋转尾管固井施工工艺研究,形成了TAMBOCOCHA区块底水油藏旋转尾管固井技术,该技术有助于尾管下入到位,准确估算裸眼段环空容积,有效提高套管居中度;前置液冲洗效率为93%,水泥浆12h抗压强度为36.4MPa。现场应用15口井,固井质量优质率达95%,为强底水油藏大斜度小间隙井固井提供技术支撑,解决了厄瓜多尔TAMBOCOCHA区块特殊井身结构的固井难题。

Thingadong-1复杂高压气井大尺寸套管固井技术

Thingadong-1井是缅甸D区块上的一口预探井,在钻至井深1 712.32 m处时发生了气侵溢流,用密度为1.48 g/cm3的钻井液建立了井下压力平衡。电测解释有水层14套、含气水层19套、气水同层1套、二开井底气层1套(裸眼测试)。下套管结束后循环钻井液时发生了失返性漏失,低排量间断性地泵入堵漏浆264 m3后静止堵漏46 h,堵漏成功(未验证井下承压能力)。施工后的水泥浆在失重状态下,气侵、水窜等因素易影响固井质量。应用低黏度、低切力先导钻井液,加重隔离液,微膨胀、非渗透、多凝阶梯密度防漏防气窜水泥浆体系等技术措施,完成固井施工作业。在施工中漏失5 m3水泥浆,随着水泥浆的漏失,浆体中的橡胶堵漏剂和纤维堵漏剂发挥了防漏堵漏效果。产层段封隔优质,满足了测试要求。

浅议大斜度井水平井固井

本文针对张家垛曲塘区块地层特点，对该区块大斜度井及拟水平井固井存在的问题进行了研究。由于大斜度井和水平井对水平段的水泥浆性能要求高，从环空存在微间隙问题进行了研究分析，从而设计具有膨胀性能的水泥浆体系，对水泥浆失水性能及要求、套管居中以及紊流顶替等注水泥工艺等方面进行攻关研究，为了提高顶替效率，更好的冲刷井壁和携带岩屑，使用性能良好的冲洗液、隔离液，并且保证在替量过程中冲洗液达到紊流状态。对固井参数进行了优化，采用低失水、微膨胀水泥浆体系，使用双凝水泥浆结构，严格控制水泥浆自由水，在实际现场应用均取得良好的效果。