漂珠低密度水泥浆性能的影响因素分析研究

漂珠低密度水泥浆在解决低压易漏地层和低压长封固段固井中得到了广泛应用,为更好的掌握漂珠对低密度水泥浆性能的影响情况,通过室内实验研究,考查了搅拌速度对漂珠低密度水泥浆密度的影响情况,分析了不同压力条件下对不同细度的漂珠低密度水泥浆密度及其水泥浆流变性能的影响规律,研究了漂珠对低密度水泥石强度等影响规律,为漂珠低密度水泥浆的现场应用提供了借鉴作用.优选出了综合性能优良的漂珠复合低密度水泥浆体系及配方,在塔河油田进行了推广应用,取得了良好的固井效果.     

漂珠低密度水泥的研究与现场应用

详细介绍了漂珠低密度水泥浆体系性能特点,并研制了增强剂提高体系早期强度,利用填充效应理论改善水泥石渗透率、胶结强度和流变性能.现场应用证明:漂珠低密度水泥浆体系满足胜利油田固井低压漏失层、长封固段的固井要求,解决了低压漏失地区固井技术难题.     

新型低密度水泥浆体系在大庆油田深层气井中的应用

针对常规漂珠的批量生产限制、承压能力差,非漂珠低密度水泥浆体系密度可控范围窄、低温强度低等问题,进行了新型深井高强低密度水泥浆体系的研究。选用新型高承压人造空心微珠作为主减轻剂,以颗粒的合理级配及紧密堆积为理论基础,通过水泥石抗压强度、水泥浆沉降稳定性等试验优选了DC-1、DC一2外掺料,并确定最优配比。复配外加剂体系后,研制出密度为1.30~1.40 g/cm~3的低密度水泥浆体系,具有密度低、强度高、稳定好等特点。该体系泥浆在大庆油田徐家围子区块肇深19井成功应用,取得较好的效果,具有良好的推广应用前景。     

金跃101井7000m一次上返固井技术

金跃101井位于塔里木盆地塔北隆起轮南低凸起西斜坡,二开完钻井深7161m,垂深7153.28m,造斜点6942m,ф200.03mm+ф177.8mm技术套管下深7159m。针对该区块地层承压能力低、易漏失、水泥浆一次上返至井口、常规固井方法无法满足固井要求等问题,采用三凝双密度大温差水泥浆体系,同时制定对应技术措施防止下套管及固井过程中发生漏失。先导浆及领浆采用1.35g/cm3低密度大温差水泥浆,封固段0~5449m,尾浆采用1.88g/cm3常规密度水泥浆,封固段5449~7161m。声幅测井结果显示,固井质量合格,现场应用表明,采用低密度大温差水泥浆技术,提高了低压易漏井、长封固井段的固井质量,为该区块超深井一次上返固井提供了借鉴。     

英买2-16井深井长封固段固井技术实践

英买2-16井位于塔里木盆地塔北隆起英买力低凸起英买2号背斜构造,二开完钻井深为5821m,177.8mm技术套管下深5819m,二开采用分级固井,分级箍位置为2996.4m。针对该区块地层承压能力低、易漏失、水泥封固段长、常规固井方法无法满足固井要求的问题,采用双凝双密度水泥浆体系固井。一级固井采用以DRF-120L降失水剂为主剂的1.45g/cm3和1.88g/cm3双密度大温差水泥浆,封固段3300～5821m;二级固井采用以DRF-300S为主剂的1.45g/cm3低密度水泥浆,封固段0～2996.4m。声幅测井结果显示,固井质量合格,现场应用表明,采用低密度水泥浆配合常规密度水泥浆固井技术,提高了低压易漏井、长封固井段的固井质量。     

江苏油田漂珠低密度水泥浆体系的研究与应用

为了解决江苏油田调整井、长封固段固井井漏等难题,并简化施工工艺,研制开发了漂珠低密度水泥浆体系(W/C＝0.60、密度＝1.36g/cm3).室内研究表明,在60℃和70℃温度下,漂珠低密度水泥浆体系的水泥石抗压强度高于16MPa,水泥浆的滤失量低于100mL,自由水为0,水泥浆体的其它基本性能和工程性均满足固井施工的技术要求.在江苏油田应用漂珠低密度水泥浆固井5口后,其中优质段占68.80%、合格段占25.31%、差段占5.89%;固井合格率为100%,其中优质率占60%.     

建筑水泥设计一次上返低密度防漏水泥浆体系室内研究

针对长庆油田吴起、定边区块一次上返固井过程中易发生漏失造成水泥返高不够或低密度水泥封固段固井质量差的问题,研究开发防漏低成本胶凝材料建筑水泥、减轻材料和低密度水泥浆体系,形成适合吴定区块一次上返固井施工要求的低密度防漏失水泥浆体系。通过大量室内试验研究,用建筑水泥与人造微珠、轻珠配制低密度水泥浆;密度1.15g/cm3的水泥石抗压强度大于6.0MPa/7d(40℃);同时研究完成改进型低温早强剂GQD-2配方;研究完成A级水泥配制低密度水泥浆配方;完成建筑水泥、A级、G级水泥配制低密度水泥浆抗压强度对比实验。实验结果表明,建筑水泥配制低密度低成本水泥石抗压强度7d大于6MPa,满足现场施工要求;改进后的低温水泥早强剂GQD-2水泥石抗压强度提高;A级油井水泥石满足低密度水泥石抗压强度的要求。     

复合低密度水泥浆体系在苏里格气田的研究与应用

苏里格气田属于低压、低渗透气田,存在承压能力较低的地层,固井作业时易发生漏失,为提高套管串压力完整性及钻完井作业的时效性,固井设计要求固井水泥浆一次上返对环空进行全井段封固。室内实验研究了一种以GGQ为主要材料的低密度水泥浆体系,该水泥浆体系具有密度低、强度高、性价比优良等特点。现场试验结果表明:应用复合低密度水泥浆体系进行固井作业,固井质量良好,可以满足苏里格气田一次上返全井筒封固的要求。     

神木区块天然气探井一次上返固井技术

一次上返固井能缩短建井周期,提高套管的气密性及耐压性,但由于封固段长、施工压力高,容易因漏失而导致水泥返高不够。针对神木区块气层段跨度大、刘家沟组承压能力低等特点,选用轻珠水泥、降失水水泥、泡沫水泥三凝水泥浆体系,密度分别为1.35g/cm3、1.75g/cm3、1.90g/cm3,能够压稳气层同时不压漏地层。气层段采用泡沫水泥浆封固,效果优于膨胀水泥浆。通过对水泥浆流变性和井径数据计算,确定紊流顶替临界排量为1.57m3/min,同时在水泥浆返至200m左右时应采用塞流顶替。通过现场应用,正确控制施工参数,能够实现全井段封固,保证固井质量。     

华北油田潜山内幕构造固井技术研究

华北油田潜山内幕构造地质复杂,固井存在着地层承压能力低,固井易漏失、低返;油气显示活跃,压稳难度大;环空间隙小,排量受限,顶替效率不易保证;尾管固井封固长,低密度水泥浆顶部强度发展慢等难题,通过采用承压堵漏技术、低密度高强防漏大温差水泥浆技术、配套工艺技术等措施,提高地层承压能力,降低井底当量密度,实现平衡压力固井,确保固井施工安全,保证固井质量,为华北油田潜山构造的勘探深入提供了技术支撑。     

龙凤山气田易漏失井固井工艺技术研究与应用

龙凤山气田属于典型的裂缝性储层,钻井过程中漏失问题突出。该气田地层压力系数低、气层活跃、井壁稳定性差,固井难度较大。针对本区块特点,强化固井工艺措施,做好钻完井过程的防漏、承压堵漏工作,优选完井方法,采用变排量顶替工艺技术,开展低密度水泥浆体系优选研究,合理设计浆柱结构,有效地解决了固井过程中的漏失和候凝期间气窜等问题,保证了固井质量,实现了油层的有效封固,现场应用效果良好。     

准噶尔盆地深井长封固段固井技术研究

通过在准噶尔盆地的长封固段固井技术研究，总结了长封固段固井的固井技术措施，解决了长封固段固井的技术难题。结果表明：漂珠水泥浆体系可以有效地解决准噶尔盆地的长封固段技术难题，也为长封固段固井技术提供了新的思路。     

1.25~1.30g/cm^3低密高强水泥浆体系研究与应用

2019年,油田公司为了保护油层,保护套管的要求,调整了油、气井产建方案,油气井实行全封固,同时对低密度段封固质量及性能提出了更高的要求。低密度水泥石24h抗压强度达到7.0MPa以上。因此,为了解决承压能力低区块难以实施一次上返固井工艺的技术难题,研制出了一种复合减轻剂以及形成了三种低密高强水泥浆体系,使用密度范围为1.25~1.30g/cm^3,适用温度范围广泛,具有水泥浆稳定性好、抗压强度高、渗透率低、防气窜能力强、失水量易控制等特点,提高低密度段固井质量,满足甲方产建方案要求。混灰流程方便,现场施工工艺简单,取得了很好的经济效益。     

双凝水泥浆固井技术在玉门青西油田的应用

针对玉门青西油田的油气层压力高、多套油气水层共存、长封固段的气窜、井与井之间井温差别大的固井难点，从水泥浆体系、外加剂和水泥浆性能等方面进行了系统研究，提出了下部采用加砂高密度速凝浆封固，上部采用低密度缓凝浆封固的水泥浆固井技术。在窿110井Ф244．5技术套管固井和青2-23井Ф177．8～Ф139．5mm复合油层套管固井中的应用获得成功，两口井固井质量全为优质。     

低密度水泥浆在深井油层固井中的应用

玉门青西油田属于裂隙性油藏,由于井深、封固段长、多套压力体系共存、井眼条件较差、温度高及封固层段上下温差大等问题,固井难度较大。前期采用常规加砂水泥浆体系,虽基本解决了完井固井质量问题,但对油层污染较大,后引进低密度水泥浆体系,固井质量优质率达85%以上,油藏采收率得以大幅提高,应用效果良好。     

低密度高强度水泥浆体系研究

低压易漏地层在固井过程中易发生漏失,因此低压易漏地层固井要求降低水泥浆密度.介绍了一种能满足低压易漏地层的密度为1.20～1.50g/cm3低密度高强度水泥浆体系,该体系引入了一种根据紧密堆积理论开发的增强材料DRB- 1S,DRB- 1S能够使漂珠低密度水泥浆体系具有良好的稳定性及密实性.低密度高强度水泥浆性能评价结果表明:该水泥浆体系稠化时间易调,失水量低于50mL,24h抗压强度高于10MPa,体系稳定,满足固井施工要求.     

漂珠水泥浆在煤层气井中的应用

说明了有效解决固井作业对煤层伤害降到最低程度与提高固井质量的矛盾的目的。介绍了通过合理匹配漂珠及早强剂等添加剂的比例，优选出一套高强度低密度的水泥浆配方的方法。室内与现场试验都表明，该水泥浆具有体系稳定，其外加剂配伍性好，流动性能好，密度可调范围大、强度能达到API标准要求等特点。提出了漂珠水泥浆应用于煤层气有利于煤层保护和满足施工需要的结论。     

青西小井眼侧钻井尾管悬挂固井技术

为解决青西小井眼侧钻井压力异常、油层底水、油水同层,采用双凝低密水泥浆体系和尾管悬挂固井工艺,降低环空液柱压力,有效地封固油气层,有效地保护了油气层。     

梨深1井Φ244.5 mm套管固井前的井漏处理

在地层承压能力较低的地区进行套管固井作业,由于水泥浆密度较大,极易发生井内漏失,影响封固质量、影响钻井设计目的与要求,因此做好固井前地层承压堵漏是一个很重要的工作环节.通过对漏层进行分析,采用合理的堵漏方法进行承压堵漏,确保了固井的顺利作业.     

酒东高密度长封固固井技术

为满足勘探开发及后期酸化压裂改造需求,玉门油田在酒东区块布设了定向井,技套要求水泥返至井口,完井采用尾管悬挂,悬挂点选在直井段,悬挂井段超过1000m,该区块完井钻井液密度高,矿化度高、井底温度高、封固井段长,地层安全压力窗口小、井下条件复杂、井眼不规则,固井质量难以保证。为了保证施工安全及固井质量,针对性地对套管顺利下入、管串居中度、水泥浆的稳定性开展室内研究、评价,从提高套管居中、改进注替参数、优化水泥浆性能等方面开展工作。最终形成玉门油田酒东高密度长封固固井配套技术。