新型压胶塞液研究与应用

固井时由于套管壁残留的少量水泥浆对钻井液造成污染，致使钻井液的粘度、切力升高．测声幅软遇阻，造成较大的经济损失。经室内研究优选出了性能良好的新型压胶塞液。结果表明，新型压胶塞液与油田常用钻井液的配伍性强．不会引起钻井液性能的变化；具有一定的粘度和切力，防止了重晶石和钻屑的沉淀。避免了测声幅仪器遇阻；新型压胶塞液中不含固相，抗温在120℃以上，有效地防止了该液在井底高温作用下发生高温胶凝或高温减稠；新型压胶塞液中含大量强缓凝的HMP-Ⅲ。能避免清洗出的水泥浆稠化；它抗盐、钙污染能力强。避免了水泥浆对其性能的破坏，有效地清洗了套管壁残留水泥浆，避免水泥浆对钻井液的污染。有效避免声幅软遇阻。现场试验30口井。成功率达100％，基本解决了油层套管测声幅软遇阻的问题。     

深井无固相压胶塞隔离液的研究与应用

柴达木盆地深井固井作业中,由于某些钻井液性能不达标或胶塞封闭不严致使部分水泥浆与顶替钻井液发生絮凝反应等原因,导致固井质量电测仪器下不到井底。为此,研制了无固相压胶塞隔离液。通过压胶塞隔离液的抗水泥浆污染性能、高温稳定性能和沉降稳定性能等评价实验,优选出深井完井压胶塞隔离液配方。现场应用结果表明,在胶塞和顶替钻井液之间的300~500 m的无固相隔离液段,可有效阻止套管内残留水泥浆与钻井液发生絮凝反应,并减缓固相颗粒的沉降堆积,保证电测仪器顺利下井。使用无固相压胶塞隔离液的37口深井,完井固井质量电测一次成功率达到了100%,有效缩短了完井作业施工周期。     

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由于受外在条件的限制水泥浆流态性能常常无法达到紊流顶替要求，而井眼状况、钻井液性能调整对界面胶结质量的影响又常被固井作业者所忽视； 文章结合大港油田现场作业结果提出的固井前钻井液性能地面调整可以降低固井施工紊流顶替对水泥浆流态性能的过高要求以及使用前置液紊流低返速顶替固井技术提高二界面胶结质量，充分体现了固井工程“一体化”系统设计思想；固井前调整、优化钻井液流变性能，可降低钻井液屈服值、塑性粘度、初终切力和流动摩阻压力，防止固井顶替过程中泵压过高压漏薄弱地层，并能有效除去大块钻屑及附着在井壁的虚滤饼，预防固井后声幅测井电测遇阻下小钻杆通井等复杂工况，有利于改善滤饼质量并提高第二界面胶结质量；在水泥浆返速无法达到紊流流态性能下采用前置液紊流冲洗及水泥浆低返速顶替技术，并结合流速剖面梯级匹配顶替技术，能够有效提高顶替效率，适合窄安全压力窗口防漏注水泥的施工要求，提高固井质量。     

固井前钻井液性能调整及前置液紊流低返速顶替固井技术

结合油田现场施工作业,为提高顶替效率,提出了固井前钻井液性能地面调整及前置液紊流低返速顶替固井技术.在保证钻井液形成薄而韧的致密泥饼的基础上,固井前对其流变性能进行调整,降低钻井液动切力、塑性粘度、静切力,可降低流动摩阻压力,防止顶替过程中泵压过高压漏薄弱地层,并能有效除去大块钻屑,预防电测遇阻.在顶替钻井液时,采用前置液紊流冲洗、水泥浆低返速顶替固井技术,可以保证流动剖面层层推进,即控制钻井液的动塑比＜前置液的动塑比＜水泥浆的动塑比,前置液的环空压耗＜领浆的环空压耗＜尾浆的环空压耗,前置液的雷诺数＞领浆的雷诺数＞尾浆的雷诺数.两项措施结合可有效提高冲洗效率与顶替效率,改善第二界面胶结质量,提高固井质量.     

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7X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。     

川西深井固井技术措施评述

川西近年来部署深井较多,提高深井固井质量一直是人们关注的难点问题。为此,从固井方面存在的一些问题着手,分析了影响固井质量的因素--钻井液、套管居中度、前置液、水泥浆性能以及长裸眼段和易漏失等情况。 然后分别对各个影响因素进行了讨论,提出了提高深井固井质量的技术措施。通过试验,前置液达紊流顶替是可以实现的,而采用塞流顶替施工时间太长、采用水泥浆紊流顶替受设备限制和易冲垮井壁;通过调整钻井液性能, 降低粘度和动（静）切力,可有效地改善第二胶结面的质量;保证良好的套管居中度、设计优良性能的水泥浆体系、研究高温水泥浆体系,都能够在一定程度上提高深井固井质量,为后期开采打下良好基础。     

提高第二界面固井质量的钻井液与前置液研究

针对提高第二界面固井质量的问题．研究出了多功能钻井液和SF-1冲洗前置液。对这两种体系的性能评价表明：加入矿渣后多功能钻井液的滤失量大大降低．泥饼的胶结强度提高，从而降低了钻井液对地层的损害；加有活性组分的SF-1前置液具有较强的稀释钻井液、降低粘度和切力的作用，提高了钻井液和水泥浆的相容性。现场应用表明．多功能钻井液须与MTC固井液配合使用．才具有提高第二界面固井质量的效果；SF-1前置液改善了水泥环与套管和水泥环与井壁的胶结环境．增强胶结力，提高了水泥浆的顶替效率．有效地提高了固井质量。密度介于钻井液与水泥浆之间的加重前置液在现场使用效果良好．固井质量优质，钻井液与水泥浆界面清晰。     

改善水泥浆与CO2污染钻井液的相容性技术措施

水泥浆与钻井液之间的接触污染对固井顶替效率和施工安全影响巨大,其原因之一是来自于地层的CO₂对钻井液的污染导致水泥浆与钻井液相容性恶化。为此,选择了四川盆地川东地区3口井的水泥浆与CO₂污染的钻井液进行相容性实验,结果表明,水泥浆与CO₂污染的钻井液混合后,浆体的流动性变差,稠化时间快速下降,仅靠简单的对钻井液降黏度切力、调整pH值技术措施已不能满足固井施工作业的要求。按改善水泥浆与CO₂污染钻井液相容性的技术路线,研究总结出了固井前处理受CO₂污染钻井液的4个技术对策,包括部分或全部置换井筒受污染钻井液、对污染的钻井液进行过饱和Ca²⁺处理、加入钻井液抗污染处理剂和合理设计前置液用量,满足了钻井液与水泥浆的相容性实验及生产要求,可有效地指导固井注水泥的安全施工。在目前国内外缺乏统一规范的相容性实验方法情况下,川东地区固井前所采用的处理CO₂污染钻井液的技术做法对于进一步完善天然气井固井准备的技术措施具有参考价值。     

高压窄密度窗口油基钻井液固井技术

海上油田固井作业面临着高压窄密度窗口易发生漏失和气窜,油基钻井液环境下固井井壁滤饼清洗困难,大斜度定向井固井顶替效率低等诸多挑战。在分析相关固井技术难点的基础上,采用高密度冲洗液提高对油基钻井液套管壁及井壁滤饼的清洗质量;选用聚合物增强水泥浆体系,在固井压耗动态计算及压稳计算的基础上优化双凝水泥浆柱设计,实现防漏及压稳储层;采用旋转尾管固井技术实现固井过程中尾管旋转,提高冲洗液的洗井质量及水泥浆顶替效率。上述技术措施在涠洲油田压力系数高达1.61 g/cm3、高气油比达358 m3/m3、密度窗口仅0.12 g/cm3 的油基钻井液固井施工中成功应用,固井质量评价优良,表明该套海上油田固井技术能够满足高压窄密度窗口油基钻井液的固井需求。     

智能振动胶塞在雁673井的应用

针对新疆吐鲁番地区雁木西油田区块,该区块以第三系和白垩系为主要目的层位,该段层位以盐膏层为主,上段井径扩大率较大,井壁容易垮塌,在下段油层段内容易缩径。同时,盐膏层易污染水泥浆,使水泥浆闪凝,造成固井事故;周围注水井多,钻井液比重1.48 g/cm~3,侯凝过程中压稳困难。为此,西部钻探钻井工程技术研究院首次在该区块雁673井使用了自主研发的ZYY-139.7振动胶塞,该系列振动胶塞控制部件和胶塞部件设计合理,结构独特,动作灵活可靠,承压差性能高,能有效地通过振动波作用于套管壁以提高固井质量。经声幅/变密度测井结果显示,该井固井质量优质。这为雁木西区块乃至整个吐哈地区优质固井施工提供了技术借鉴。     

无固相清洗型隔离液研究与应用

针对隔离液中的固相会对井下裸眼段和渗透率较高的砂岩等主要油层段造成污染,开发了一种无固相的清洗型固井隔离液,并对隔离液的综合性能进行评价。实验结果表明,无固相隔离液密度在1.00~1.80 g/cm3之间可调;隔离液在180℃下养护后上下密度差为0,未出现高温沉降现象,具有良好的抗温性能;隔离液的塑性黏度小于6 mPa·s,屈服值为0 Pa,为牛顿流体,易实现紊流顶替;有机盐钻井液、抗盐水泥浆与隔离液以不同比例混合后,流性指数值增加,稠度系数值降低,说明隔离液与有机盐钻井液和抗盐水泥浆具有良好的相容性;隔离液与不同比例抗盐水泥浆混合后,混浆的稠化时间变长,能够确保施工安全。隔离液对井壁上的虚泥饼及油污等的清洗效率在90%以上,有利于形成提高水泥胶结质量的水湿环境,提高固井质量。无固相隔离液在伊拉克市场现场应用29井次,应用效果良好,有效地解决了高压盐膏层固井难题。      

一种新型抗污染固井前置液体系研究及应用

固井过程中水泥浆受到污染易导致流动性急剧变差,甚至失去可泵性,影响固井施工安全和固井质量,常规固井前置液体系无法彻底解决水泥浆污染问题。基于表面活性剂化学特性及复合材料的协同增效原理,室内研发了一种新型抗污染固井前置液体系,其密度在1～2.20 g/cm3范围内任意可调,具备冲洗液和隔离液的双功能,并且与水泥浆和钻井液不同比例混合后仍能保证水泥浆和钻井液具有良好的相容性。现场应用表明:该新型前置液体系能够有效解决钻井液和水泥浆的相容性问题,同时具有良好的渗透冲洗能力,能够显著提高顶替效率,改善固井质量。     

陇东地区固井质量分析及对策

长庆石油勘探局在陇东地区固井,近4年来其质量不够理想。为此,笔者从水泥浆的流变性,采用的长江一次性固井工艺,水泥浆密度及其密度的均匀性,钻井液的粘度及初(终)切力和密度,钻井液循环时间,井眼准备,水泥添加剂和双(单)胶塞等诸影响因素出发,进行了全面广泛的论证,分析出各影响因素与固井质量的关系。在此基础上提出了今后应采取的技术措施,为今后在陇东地区提高固井质量指出了方向。     

油基钻井液钻井的固井技术难点与对策分析

油基钻井液具有优良的抑制性及抗温性等优点,近年来在复杂深井和页岩气井中得到了大量应用。由于油基钻井液与固井水泥浆间存在相容性问题,因此为固井工程带来诸多难题。为促进油基钻井液的应用,提高固井质量,在总结国内外研究现状基础上,分析指出油基钻井液钻井的固井难点主要包括井壁和套管清洗困难、滤饼难以清除、前置液评价方法不完备、流体接触污染严重、顶替效率低等。针对上述难点,提出应加强高效前置液体系、前置液性能评价方法与相应装置、油基钻井液驱替与置换机理研究,形成适用于油基钻井液钻井的配套固井技术。     

西部钻探南缘尾管固井施工最高密度创纪录

<正>2015年4月11日,西部钻探固井压裂工程公司安全顺利完成南缘区块重点评价探井霍101井油层尾管固井施工,水泥浆密度达2.62 g/cm3,创该区块尾管固井施工最高密度纪录。霍101井的固井难点在于使用PRT有机盐钻井液且密度高,对前置液和水泥浆综合性能要求高;水泥浆密度高达2.55g/cm3,固相含量高,对浮箍和浮鞋耐冲刷能力要求高;最高气测值达到81万,油气活跃对固完井环空压稳要求高;高密     

DG抗高温隔离液在古深1井的应用

古深1井是大庆油田在古龙地区的一口风险探井,设计井深5 500 m,实际完钻井深为4 739 m。钻进过程中,多次出现塌、漏、卡等事故,造成井径不规则。为平衡压力,压稳地层,更好地隔离钻井液和水泥浆,提高顶替效率,设计采用DG抗高温隔离液。DG抗高温隔离液抗高温可达150℃,密度调节范围宽,抗高温悬浮稳定性好,失水量少,与水泥浆和钻井液相容性好。古深1井采用双级注水泥工艺,固井施工过程十分顺利,隔离液密度均匀,泵送容易,无发泡现象。从声幅测井情况来看,水泥面上部与隔离液交界处界面清楚,水泥环胶结良好,水泥返高达到了设计要求,混浆过渡段短,固井质量合格。     

抗180℃高温水基隔离液的研制与应用

为解决深层高温固井施工中水泥浆与钻井液相互接触污染,以及高温对隔离液及配套处理剂的影响问题,从而研制出一种相容性良好、抗180.C高温的固井水基隔离液体系.并对其性能进行了评价.室内实验结果及现场应用效果表明,该水基隔离液体系在180.c下具有良好的高温稳定性、流变性稳定,确保了深层油气井的固井施工安全.     

多功能水泥外加剂在BZ25-1油田固井中的应用

配制一种满足现场固井技术要求的水泥浆,往往需要四五种外加剂来调节,而不同的外加剂混在一起会互相影响,产生相容性的问题,给现场配制水泥浆和固井作业带来很多困难.研究开发出了多功能油井水泥外加剂.该外加剂是一种合成共聚物,它含有大量的对水泥颗粒具有分散和吸附作用的基团,用该外加剂配制出的水泥浆性能稳定,具有良好的流变性和稳定性,游离液的控制能力强.多功能油井水泥外加剂具有降失水、分散减阻和自调凝功能,抗盐、抗钻井液污染.经现场应用表明,用多功能外加剂配制出的水泥浆过渡时间短,强度发展快,具有较强的防窜能力,配合单级双封工艺,可用于长封固井段固井;该体系具有低失水、低游离液、抗海水和抗钻井液污染的能力,应用简便,性能稳定,适应能力强.在BZ25-1油田19口常规定向井的固井中,经过CBL检测,所有油层封固井段的声幅值小于10%,固井一次优质率为100%.     

固井水泥浆与钻井液接触污染作用探讨

在固井施工过程中，受到井眼自身形状以及所采用的水泥浆和钻井液性能差异的影响，常常会出现水泥浆和钻井液混合的情况，从而造成严重的接触污染问题。在复杂的井下水泥浆施工环境中，这类接触污染作用会给实际操作带来十分不利的影响，因此相关部门必须要对这类问题引起重视，不仅要明确水泥浆和钻井液接触污染的具体表现，也需要采取有效的处理策略，降低给生产和施工所带来的危害。     

控压固井技术在B304井的应用

B304井是一口预探井,在钻井过程中发现了较好的油气显示,为了保证该井固井施工顺利,并确保固井质量合格,通过冲洗液性能的改进、加重隔离液体系的优选、防窜水泥浆体系的筛选等制定了该井的控压固井技术方案,较好地解决了该井“既涌又漏”而造成的固井施工液柱密度调整窗口小、井壁油污清洗困难和水泥浆顶替效率低的难题,确保了该井固井...