适合小井眼单通道井固井水泥浆体系研究

小井眼单通道井将小井眼钻井技术与单通道井技术相结合,由于环空间隙小以及只有一个油管通道的特点,在固井中对水泥浆的性能及安全性提出了更高的要求。通过室内比较研究,针对小井眼单通道井固井的特点,提出了一套用D级水泥配制的低黏聚合物水泥浆体系,该体系流变性能好,滤失量小,零自由水,稳定性好,密度和稠化时间可调,韧性好,安全性能好,能满足小井眼单通道井固井对水泥浆的各项要求,具有良好的应用前景。     

适合小井眼固井的韧性水泥浆体系室内研究

小井眼固井,由于环空间隙小,环空循环压耗较大,顶替效率低,封固质量往往难以保障。为克服小井眼固井诸多难点,室内研究构建了一套由G级水泥与聚合物、弹性乳液GR1、纤维以及空隙支撑材料MX共同构成的韧性水泥浆体系。室内对该水泥浆体系的性能进行了系统的试验研究,水泥石抗冲击强度较高,具有良好的稳定性和抗温性,80~150℃范围内水泥浆稠化时间可任意调节;经综合性能评价发现,该水泥浆能够很好地满足小井眼固井作业需要,具有良好的应用前景。     

小井眼固井技术(Ⅰ)

发展中国的小井眼钻井技术及其配套技术已成为当务之急,固井技术是小井眼钻井成功的关键。对小井眼固井施工中存在的问题,施工要点及措施,水泥浆体系研究;小间隙固井模拟研究;反循环注水泥在小间隙及漏失井中的应用;延迟凝固注水泥;多功能钻井液、UF和钻井液转化为水泥浆(MTC)全方位结合的钻固一体化技术;剪切速率对油井水泥稠化时间的影响;水泥浆游离水的控制和沉降稳定性问题等几方面的技术进行了综述。     

国内外小井眼固井技术研究现状

由于小井眼井可显著降低钻井成本,因此在国内外应用较广。但小井眼井具有井眼尺寸小、环空间隙小的特点,所以小井眼井固井难度较大,这限制了小井眼井的推广应用。为促进小井眼井固井技术的发展,在总结小井眼井钻井与固井特点的基础上,分析指出其固井技术难点主要集中在套管居中度不高、环空摩阻大、顶替效率低、水泥环力学性能要求高、施工工艺设计困难和工具简单等。对国内外在小井眼井固井的研究现状进行了综述,在分析水泥浆体系、套管居中技术、环空间隙问题、扩眼工具和施工工艺的研究现状的基础上,指出现有技术的不足在于水泥浆技术不成熟、固井工具缺乏现场应用,施工工艺自动化程度低等。为此提出了提高小井眼固井质量技术建议,包括提高套管居中度技术、套管安全下入技术、水泥浆性能技术、随钻扩眼技术和施工工艺技术等。     

小井眼固井工艺技术研究及现场应用

2004年在克拉玛依低效油田乌5井区成功完成了3口平均井深1570m的小井眼井，文章结合该区块小井眼固井实践，阐述了小井眼固井施工存在的技术难点及相应解决方案，其中包括小井眼水泥浆体系研究，小井眼固井压力控制，小井眼固井提高顶替效率的措施，及固井施工注意事项。     

小井眼固井工艺技术研究及现场应用

结合克拉玛依低效油田乌5井区区块小井眼固井实践,阐述了小井眼固井施工存在的技术难点及 相应解决方案,其中包括小井眼水泥浆体系研究;探讨了小井眼固井压力控制、小井眼固井提高顶替效 率的措施,及固井施工注意事项。     

长庆小井眼丛式井固井技术

小井眼固井由于其井眼尺寸小、环空间隙小,给固井作业带来较大困难,常规固井技术难以保证其固井质量。针对长庆油田小井眼井浅、地层低压低渗、油层有底水或油水同层、丛式开发等具体特点研究出的小井眼固井实用技术,在现场应用中见到了良好效果。重点论述和介绍了该技术的工艺、水泥浆等方面的研究成果和在现场应用情况。     

五科一井尾固井难点和工艺措施

五科一井是集团公司在四川的重点科探井，其φ127尾管下深６０６２．７４５m，是近十年来四川局最深的一口井。由于井下情况复杂，杂空间隙小，温度高，给固井施工带来了难度。为了固好该井采取了以在井技术措施，应用计算机软件进行固井设计，采用塑性水泥浆体系提高水泥强度，用小井眼流变学理论指导施工等。该井的固井成功为今后的井小井眼固井提供了有益的经验。     

纤维增韧小井眼水泥浆性能研究

由于小井眼环空间隙小的特点,小井眼固井较常规井眼固井有更大的难度,对水泥浆提出了更高要求。文中研究了由改性纤维XW-5构建的密度为1.50,1.85,2.00g·cm^-3的水泥浆的性能。结果表明,该水泥浆流变性好,滤失量控制良好,浆体稳定性好,稠化过渡时间短,早期抗压强度高,抗冲击功和抗折强度高,且具有很好的防漏效果,能够满足小井眼固井要求。     

五科一井尾管固井难点和工艺措施

五科一井是集团公司在四川的重点科探井,其φ127尾管下深6062.745m,是近十年来四川局最深的一口井.由于井下情况复杂,环空间隙小,温度高,给固井施工带来了难度.为了固好该井采取了以下固井技术措施:应用计算机软件进行固井设计,采用塑性水泥浆体系提高水泥石强度,用小井眼流变学理论指导施工等.该井的固井成功为今后的深井小井跟固井提供了有益的经验.     

小井眼固井质量差的原因及解决办法

由于小井眼环空间隙小,固井水泥浆不能均匀分布,容易出现固井质量差、套管抗外挤能力低等问题。通过有限元模拟计算和物理模型仿真试验研究分析了小井眼固井质量差的原因,并针对性地开发应用了套管扶正器、延迟固井水泥浆技术、回插式液压尾管悬挂器固井工艺,与同等条件下常规固井技术相比,固井质量优良率提高29个百分点。新技术的研究和应用,有效地提高了小井眼的固井质量,延长了套管的寿命。     

?139.7mm套管开窗侧钻技术现状及其展望

油层套管开窗侧钻是老油田盘活报废井、提高采收率的重要手段。为加快开窗施工速度、保证固井质量,国内研究侧重于开窗工具的改进及小间隙井固井工艺的完善。开窗工具以研究铰式复合铣锥、卡瓦液压锚定式斜向器为主,采用扩径增大环空间隙和优化水泥浆性能来提高封固质量。推广一体化开窗工具,实现一趟钻完成封堵、定向、开窗、修窗和近距离钻进;完善小井眼钻井配套技术提高井眼轨迹控制水平;开发适合于微间隙的新型水泥浆体系如纤维水泥浆、韧性水泥浆体系,以此来提高小间隙井封固质量。针对?139.7 mm套管开窗侧钻技术现状,提出了解决小井眼固井质量的途径,指出了套管开窗技术发展方向,并给出了建议。     

小井眼微间隙井完井技术

采用φ139．7mm小井眼礅间隙钻井施工可以降本增效，但其完井作业具有特殊的技术要求，间隙小，施工压力高成了制约这类井固质量的因素。作者在分析小井眼微间隙完井技术难点基础上，从井眼轨迹控制及完钻后的扩眼，钻井液性能的控制、使用低失水微膨胀抚气窜性能好约水泥浆体系、尾管的下人及悬挂拨术等方面，阐述小井眼微间隙完井的关键技术及现场实施的经验总结。     

Φ139.7mm套管开窗侧钻技术现状及其展望

油层套管开窗侧钻是老油田盘活报废井、提高采收率的重要手段。为加快开窗施工速度、保证固井质量,国内研究侧重于开窗工具的改进及小间隙井固井工艺的完善。开窗工具以研究铰式复合铣锥、卡瓦液压锚定式斜向器为主,采用扩径增大环空间隙和优化水泥浆性能来提高封固质量。推广一体化开窗工具,实现一趟钻完成封堵、定向、开窗、修窗和近距离钻进;完善小井眼钻井配套技术提高井眼轨迹控制水平;开发适合于微间隙的新型水泥浆体系如纤维水泥浆、韧性水泥浆体系,以此来提高小间隙井封固质量。针对Φ139.7 mm套管开窗侧钻技术现状,提出了解决小井眼固井质量的途径,指出了套管开窗技术发展方向,并给出了建议。     

小井眼窄间隙尾管固井工艺

小井眼具有可降低钻井成本,减小勘探风险,有利于环保倍受石油界广泛重视。小井眼窄间隙尾管固井,给尾管固井施工带来了风险。通过细化固井技术措施、优化水泥浆性能、加强各施工方间的配合、保证固井施工的连续性,才使得S1144井小井眼窄间隙尾管固井取得圆满成功。     

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如何提高小井眼固井质量是困扰钻井行业多年的老问题。中原油田针对小井眼井段易漏失、井深、井下温度高、钻井液密度高、地层存在多套压力层系等特点，从小井眼钻进阶段，通过使用双心ＢＤＣ钻头、调整钻井液性能、水泥浆设计、先期堵漏等各种工艺措施，为小井眼固井提供了良好的先期条件。同时，在注水泥施工中，采取优选注替排量、选择合适的隔离液、加旋流扶正器使套管串居中等手段，以提高水泥浆顶替效率，并进一步推广应用压稳高压油气层的四大技术及Ｇ１０１高强度低密度水泥浆体系，小井眼固井技术满足了固井质量要求，并取得良好的效果。     

小井眼窄间隙尾管固井工艺

小井眼具有可降低钻井成本,减小勘探风险,有利于环保倍受石油界广泛重视.小井眼窄间隙尾管固井,给尾管固井施工带来了风险.通过细化固井技术措施、优化水泥浆性能、加强各施工方间的配合、保证固井施工的连续性,才使得S1144井小井眼窄间隙尾管固井取得圆满成功.     

国内固井技术

我国逐步形成18个陆上油田、8种油藏固井技术。主要固井技术包括：调整井固井技术、常规单双塞固井技术、双密度固井技术、双凝水泥浆固井技术、双级注固井技术、尾管固井技术、深井固井技术、小井眼固井技术、水平井固井技术、膏盐层固井技术、浅层气煤层气固井技术、泡沫水泥浆固井技术、泥浆转化为水泥浆固井技术。     

一种小眼井固井用聚合物柔性水泥浆

为了满足小眼井固井施工的要求，开发出了一种聚合物柔性水泥浆。其主要组分为5％阴离子型丁苯胶乳SDJR（固含量为40％～45％）、0．5％混杂增韧纤维SDXW和1．0％弹性橡胶颗粒SDXJ，并优选出了与胶乳配套的稳定荆、分散荆和消泡剂。该水泥浆性能评价结果表明，其具有抗温耐盐、流变性好、失水量小、零自由水、稠化时间可调、防气窜等特点，能实现在较低返速下的紊流顶替，并且水泥石的抗压、抗折强度高、柔韧性强。该聚合物柔性水泥浆满足小井眼固井的要求，在小井眼固井中有很好的应用前景。     

苏里格小井眼一次上返固井技术研究

苏里格气田小井眼开发试验井152.4mm井眼下88.9mm油管完井,固井采用一次上返,水泥浆返至地面。固井施工时管内外静液柱压差大、套管内间隙小流动磨阻大导致施工压力高影响顶替效率,并且刘家沟地层承压能力低,顶替过程中易发生漏失,影响水泥浆返高。为解决该问题,研发了高强微珠低密高强水泥浆体系,该体系密度低、强度高、性能稳定,在解决漏失问题的同时还能对地层进行有效封固,满足长期注采需要;并通过前置液后置液技术,提高顶替效率,解决了高泵压低环空返速情况下的顶替效率问题。目前已在苏里格气田使用该工艺完成现场实验3口井,固井质量一次合格率100%,井底未留水泥塞,水泥浆成功返出地面,实现了全井段封固。