LQ乳液亲油水泥浆研究与性能评价

采用油基钻井液钻井时井壁和套管上附有油膜,造成固井时环空界面的胶结强度低。为解决该问题,从改善水泥浆自身的亲油性出发,选择羧酸类不饱和油溶性软单体和芳香族不饱和烯烃类刚性单体作为亲油单体,采用乳液聚合法将亲油单体与亲水单体聚合,合成了具有两亲结构的、稳定性较好的LQ乳液,并优选稳定剂,形成了LQ乳液亲油水泥浆。水泥浆性能评价试验结果表明:该水泥浆的API滤失量小于50 mL,稠化时间在150~300 min范围内可调、48 h抗压强度达到18 MPa以上,符合现场固井要求;LQ乳液在水泥石内部及表面形成疏水亲油膜,其与油膜接触时会吸油膨胀,从而提高附有油膜环空界面的胶结强度。研究表明,LQ乳液亲油水泥浆的性能达到现场固井要求,能提高附有油膜的环空界面的胶结强度。      

胶乳对油井水泥水化产物和硬化浆体微结构的影响

利用XRD和SEM?EDS对胶乳油井水泥水化产物及硬化浆体微结构进行了研究。结果表明胶乳并没有改变油井水泥水化产物的种类;微观形貌显示,胶乳的掺入使得水化产物表面形成一层绒状的物质结构,堆积紧密的六方叠片状的Ca（ OH）2晶体形貌变得松散薄片状分布。     

SFP弹韧性水泥浆体系在页岩气井中的应用

页岩气藏因其储层物性差、孔隙度和渗透率低,开采难度较大,大都采用大型压裂技术才能获得产能,这就要求水泥环不仅要有很好的强度,还要有较好的弹塑性和韧性。为此,研制开发了弹塑性材料SFP-1及增韧性材料SFP-2,并对其性能进行了室内测试。在室内试验的基础上,优选出了SFP弹韧性水泥浆体系的配方,室内模拟试验结果表明,该水泥浆具有较好的抗冲击性和较高的柔韧性。该水泥浆在黄页1井Φ139.7 mm生产套管固井中进行了应用,固井施工过程一切顺利,48 h变密度测井检测结果显示,页岩气目的层固井质量优质。      

利用壁面剪应力提高固井水泥浆顶替效率的研究与应用

壁面剪应力设计方法，从理论上把塞流顶替、低速顶替及紊流顶替技术统一起来。对流变参数不再作特殊要求，只要结合环空返速，使摩阻大于一定数值即可。水泥浆环空流动的壁面剪应力是影响顶替效率的关键因素。但要实现最终合格固井质量的目标，还需要从入井流体的整体设计考虑。     

固井注水泥过程计算机动态模拟

在注水泥施工过程中，如何合理控制井下各种参数的变化，对保证注水泥顶替质量是非常重要的。通过对注水泥动态过程的分析研究，建立起了描述这一动态过程的模拟模式，在此基础上研制开发了注水泥动态过程计算机模拟与辅助设计软件，从而为指导固井施工和固井设计提供有力的支持工具和手段。通过数口井的现场验证，模拟结果与实测值的相符程度很高。     

环空加压固井对双层套管水泥环界面径向应力的影响

环空加压固井技术能有效提高水泥环密封能力、降低环空带压问题的发生,为了准确掌握其作用的力学机理,基于弹性力学和界面位移连续条件,考虑环空加压固井施工过程,建立了环空加压固井套管–水泥环界面应力计算模型,研究了环空加压固井提高双层套管–水泥环系统密封能力的力学机理,并采用试验方法验证了理论模型的准确性.利用建立的力学分析...     

气体循环钻井井筒气量控制技术

通过对井筒气量控制的研究,可以提高循环钻进效率,并能有效降低设备压力控制的难度,为循环钻井施工提供合理的气量补充和排放方案,并为节点压力控制提供指导。依据封闭气体循环钻井工艺特点,开展针对循环钻井在不同注入条件下井筒压力的研究,利用压力分布研究成果,依据气体PVT理论,建立了井筒内部?环总气量计算模型,研究了在动态条件下井筒内气体质量分布。在此基础上,结合封闭气体循环地面设备控制要求,确定了井筒气量控制的合理区域。研究结果表明,随着井深的增加,单位进尺气量补充量增加,同时合理气量窗口逐渐变宽,如果井筒气量不足,井口将出现负压。     

压力控制钻井井底压力控制方法

针对常规过平衡钻井和欠平衡钻井（UBD ）在实际的钻井工程作业中有许多需要克服和完善的地方,近几年国外在 实际生产中为了完善钻井工艺和技术,在常规过平衡钻井和欠平衡钻井的基础上发展了压力管理钻井（MPD ）,国内称为压力 控制钻井,并在一些地区得到了实际的生产应用,效果很好,其实际生产应用前景很广阔。压力管理钻井中的核心部分就是对 于井底压力的控制,不同的钻井工艺对于压力的控制方式不同,介绍了几种井底压力的控制方式,分析了其优劣势,为其现场的 进一步应用提供了借鉴。     

自然循环双压燃气轮机余热锅炉动态特性分析

为深入了解自然循环双压燃气轮机余热锅炉动态特性,基于Matlab/Simulink仿真系统,根据锅炉工作机理和结构特性,并充分考虑管束传热的影响,采用集总参数法建立了余热锅炉动态仿真数学模型,分析变工况运行时,燃气轮机排气温度、排气流量、高压给水流量分别扰动10%的条件下,锅炉主要参数的动态响应特性。结果表明,燃气轮机排气温度变化对余热锅炉各热力参数的影响最大,排气流量的影响次之,高压给水流量对蒸汽参数影响很小。仿真结果与锅炉实际运行数据基本一致,表明模型具有较高的精度和良好的通用性,能正确反映锅炉的动态特性,可为同类型锅炉热态运行提供合理的技术参考。     

页岩气水平井固井技术难点分析与对策

页岩气储层多为低孔低渗,需要采取压裂等增产措施沟通天然裂缝,所以对固井质量的要求很高。对页岩气水平井固井面临的套管下入与居中度、油基钻井液有效驱替和大型压裂对固井胶结质量的影响等技术难题进行深入分析,从有效通井、套管居中、套管漂浮固井技术、高效洗油冲洗液、采用弹韧性水泥浆体系等几个方面提出了提高页岩气水平井固井质量的技术对策,为今后页岩气水平井固井提供借鉴。中图分类号:文献标识码:A