防气窜固井组合技术在川东北的应用

为提高川东北地区三高(高压、高产、高含硫)气井的固井质量,避免井口带压,探区相关单位做了大量研究和实验,中石化勘探分公司通过大量分析总结提出了"防气窜固井组合技术",该组合技术通过对现有防气窜技术优选,根据川东北固井特点采取针对性技术措施,实现了杜绝气窜,进口不带压的目标。该组合技术防气窜固井技术在川东北近30井次成功使用,较为成功的解决了三高气井气窜、带压的难题。     

旋转尾管固井在普光气田的实践

川东北普光气田存在着多压力层系、压稳防气窜和防漏矛盾突出,高压气层的气窜、封固段长,混浆严重,顶替效率低的固井难点,严重影响了固井质量,制约了气田的开发建设。普光D-1井首次采用了旋转尾管固井技术,由于固井过程中可旋转尾管,提高顶替效率。因此极大的提高了固井质量,为气田的固井作业打开了新的思路,积累了旋转尾管的固井经验,为该区块气层固井提供了很好的指导意义。     

封隔式尾管悬挂器固井技术在Yagyi-1井中的研究和应用

窄地层压力窗口气井,具有地质结构复杂,地层承压能力低,漏失严重,而气层活跃,气侵上窜速度快的特点。井内液柱压力略低,发生气侵溢流;动液柱压力略高,井下便发生漏失。井漏严重或处理不当时,有导致井涌,甚至井喷的危险,容易形成又喷又漏的复杂井下状况。这类窄地层压力窗口气井的尾管固井施工作业,风险大、难度高,受井下条件制约,施工排量低,替净、压稳、防窜、防漏及保证封固质量的技术措施受到限制,固井施工中的井下漏失,水泥浆不仅污染油气层,还易引发严重气窜、井喷事故;候凝期间的水泥浆胶凝失重,当量密度降低,压力失衡,地层气体会大量侵入环空,运移上窜,形成油气通道,固井失败。固井在缅甸窄地层压力窗口气井中,采用封隔式尾管悬挂器,结合膨胀型、防漏、防窜、双凝水泥浆体系,及超缓凝先导隔离水泥浆,较好的解决了窄地层压力窗口高压气井尾管固井的防漏、防窜、压稳、替净的固井技术难题,取得了较好固井质量。     

泡沫水泥浆固井技术在页岩气生产套管固井中应用研究

针对页岩气区块水平井固井漏失低和压裂后环空带压的技术难题,开展泡沫固井技术的应用研究,达到提高固井质量和实现长效密封的目的。结合平桥区块地层漏失特点及压裂后环空带压规律,采用平衡压力固井技术,设计分段式泡沫低密度水泥浆注结构,实现防漏和防气窜固井工艺设计;优化泡沫水泥浆体系,优选发泡剂和稳泡剂,提高体系中泡沫半衰期及高温稳定性,保障泡沫在浆体中原位高效分散;采用大尺寸水泥环密封能力评价装置模拟井下压裂施工压力变化,水泥环能够满足30段以上的分段压裂层间密封和长效密封要求;结合固井施工过程井下温度压力环境,设计泡沫水泥浆两段式注气方法及配套工艺,实现防漏防窜工艺,并在焦页198-1HF中的生产套管固井成功应用。泡沫水泥浆封固井段优质率达到98.2%,施工过程无漏失现象,压裂18段后未发生环空气窜,为页岩气井防漏防窜提供了新的技术方法和手段,具有良好的借鉴意义和推广价值。     

白56H井127mm尾管固井技术探讨

井下套管摩阻大,大斜度井段易形成岩屑床,加之要求127mm套管下至大斜度井段,井段有两处缩颈,将尾管下到位的难度大;蹩压坐挂、碰压困难。大斜度井段井径不规则,套管在大斜度井段的居中度低,顶替效率差;水泥浆自由水极易聚集在井壁上侧形成连续的水槽或水带或低边水泥颗粒的沉降窜槽,不能有效封固;钻井液中混气的比例高,影响水泥浆的胶结质量。通过白56H井的尾管封固大斜度井段的固井施工难点分析,从井眼准备、管串结构、水泥浆体系设计等方面提出该井尾管固井技术措施。在实际固井施工后,测固井质量一般,通过总结分析后,提出了该井尾管固井技术需要改进的地方。     

提升定边油田小井眼固井质量策略

为了提高定边油田小间隙井的固井质量,本文从定边油田实际出发,论述了油田小井眼固井特点与技术难点,针对温度与环空间隙对注水泥的影响分析,从易漏失井平衡注水泥设计技术、小间隙井固井提高顶替效率分析二方面阐述了多压力层系小间隙井固井工艺技术,最后对小间隙井固井防气窜工艺技术做出说明,促进定边油田小井眼固井质量。     

一次上返全封固固井技术在延长气田中的应用

一次上返全封固固井技术是解决天然气井长裸眼段固井的一项技术,优点在于缩短了钻井周期,消除了因使用分级箍而造成套管串承压能力降低及引发固井事故等问题。针对一次上返全封固注灰量大,水泥浆性能要求高,施工泵压大等难点。通过分析研究和大量试验,在搞清地层岩性及地层压力情况下,成功研制了低失水、稳定性好的低密度密度水泥浆体系和目的层使用的微膨胀防气侵水泥浆体系及相配套的现场施工固井工艺技术,在延长气田成功应用了11口井的现场施工,目的层段固井质量优质率100%,低密度段封固质量达到设计要求。由此在延长气田形成了一次上返全封固固井相配套的井口压力控制及防漏控制工艺技术,为延长气田全面推广一次上返全封固固井提供了有力的技术支撑。     

固井环空气窜机理和防窜水泥浆体系及其措施

如何防止环空气窜一直是固井技术研究的重点之一,为此国内外各个固井公司进行了大量的系统研究工作。在详细介绍环空气窜形成的机理、预测方法以及防气窜水泥浆体系和工艺技术措施基础上对防气窜固井工艺技术提出了一些建议。     

高温防窜乳液水泥浆体系研究与应用

高温高压气井防气窜固井对水泥浆性能要求高,常规水泥浆难以满足固井要求。在分析高温高压气井防气窜固井难点的基础上,优选胶乳防气窜剂与新型纳米液硅防气窜剂,将二者有机复配,通过致密充填、活性胶凝、改善水泥石力学性能等方式提高防气窜性能,研制出高温防窜乳液水泥浆体系。该防气窜水泥浆体系具有流变性好、API失水低、直角稠化和沉降稳定性好等特点,且对缓凝剂加量、密度、温度计配浆水陈化等因素不敏感,便于现场操作与施工。水泥浆静胶凝强度发展快,防气窜性能好,水泥石高温强度高、高温稳定性好,且水泥石渗透率低,有利于防止气体渗流。该防窜乳液水泥浆体系在中国石化西北油田成功应用多井次,较好地解决了高温高压气井固井难题。     

国内外防气窜固井技术研究

随着石油勘探的不断发展和进步,对防气窜固井技术提出了更高的要求。文章简介了环空气窜的原因及危害,从水泥浆体系、压稳气层技术和井身结构设计等方面介绍了防气窜固井技术,并提出了固井技术所面临的一些难题。因此,为了适应油井的勘测开发,需要进一步发展和完善防气窜固井技术。     

冀东油田高尚堡区块调整井固井技术研究与应用

冀东油田高尚堡区块由于长期注采,井下地层压力系统紊乱。因此这一区块井漏涌并存,油层压力系数低且分布广,钻井液窗口小,密度高。实现平衡压力固井存在很大困难。在全面分析固井技术难点和影响固井质量原因的基础上,针对地层承压能力弱,井下情况复杂,水泥浆顶替效率低等特点,通过优选低密度水泥浆,配合不同情况使用相应井下工具,来满足低压易漏,长封固段,井径不规则等一系列特殊复杂井的固井要求。     

泥浆性能对固井质量的影响

随着复杂地层的开发,中低压地层钻井数量增加,对固井需要的低水泥泥浆性能要求越来越高。为了保证油层段的封固质量,首先要在注水泥浆时始终保持并筒内的液柱压力等于或略大于地层流体压力。采用适合本地工区的水泥浆结构,钻井封固应遵循科学性、可行的性。大大减少了水泥浆的失重和窜槽,实现了压稳和防窜的目的,使固井质量得到有效提高。     

YL区块中深复杂井固井工艺技术

江苏油田YL区块,一方面钻井施工过程中井壁失稳垮塌现象严重,致使固井设计封固段井径极不规则,"大肚子"、"糖葫芦"井眼普遍存在,另一方面井漏与气侵并存,压稳防窜与防漏矛盾突出,对提高该区块固井质量提出了更高的要求。为此研究开发了膨胀增韧水泥浆体系,优化了前置液配方及性能,并尝试使用紊流-塞流复合顶替技术来提高顶替效率,最终实现了提高YL区块固井质量之目的。     

三台油田北32井区固井技术

北32井区是石碳系隆起背景上发育起来的披覆背斜构造,其地层特点是地层压力系数异常,上部地层胶结疏松、易垮塌,目的层底水活跃且裂缝发育,多套地层含油,水泥封固一千多米。复杂的地质条件和对固井的高要求加大了固井难度,固井质量难以达到要求。2007年又简化了井身结构,而水泥封固段长并没有降低,使得固井难度进一步升级,出现一口井修井。2008年,我们认真分析了北32井区的地层特点,通过总结以往的经验教训,优化水泥浆性能,提高水泥浆防窜能力,完善固井工艺,取得了很好的效果,该区块固井质量有了新的突破,已固的5口井VDL及声幅检测合格率100%,其中优质率60%。     

非常规小尾管固井技术在南海东部的应用

南海东部地区陆丰油田A井是一口水平井,该井下?177.8 mm尾管至2 840 m时发生卡钻,无法下至设计井深,就地固井,造成?215.9 mm井眼2 840～3 330 m着陆井段的油水层未能进行水泥封隔,油水互窜导致井眼报废风险极大。为救活该井,决定钻完?152.4 mm水平井段后,采用非常规?127 mm尾管管柱结构的固井方式,对着陆井段油水层进行有效封固。在海上油田创新性的采用特制盲堵尾管、打孔尾管、水泥伞等组成的非常规尾管柱结构进行固井施工,总结出了一套非常规尾管固井工艺技术,对于其他类似复杂油气井固井具有借鉴意义。     

中原油田文13块固井技术

文13块是中原油田勘探开发的重点。针对该区块井深,油气分散,温度、压力高,注水开发水泥封固段内形成多套压力系统,盐层干扰厉害等因素严重影响固井质量的提高。通过提高顶替效率,优化水泥浆配方,强化固井工艺措施和使用双膨胀水泥浆体系,成功解决了固井后油气水窜槽和第二界面胶结质量差的问题,为今后同类井的固井提供了借鉴依据。     

膏盐层超长封固段小间隙井尾管固井技术研究及应用

沙105井是中石化新星西北分公司部署在沙雅隆起塔里木乡7号构造西侧石炭系盐体覆盖区的一口重点探井,实钻井深5380m,裸眼段长,该井存在封固段长、环空静液柱压力大、盐上地层破裂压力低、盐岩段长、盐岩地层蠕动速率快、上下温差大、环空间隙小,完井和固井作业难度大等难题,属于低压漏失层、超长封固段小间隙井尾管固井范畴.针对固井难点,该井优选了水泥浆配方,解决了下套管摩阻高易发生阻卡、套管到位后开泵困难等问题.本文介绍该井主要固井技术难点,固井技术措施、水泥浆体系的优选及认识与体会.     

裸眼长封固段固井技术研究及应用

针对胜利海上油田在固井作业中遇到的裸眼长封固段、循环压耗高、地层薄弱的难点,文章主要作了如下几方面的工作:搜集胜利海上油区地质资料,并分析地质资料,清楚埕岛油田、青东区块和垦东区块的地层特点,并考虑从地质和储层物理特性的角度分析影响固井质量的因素。最后,综合上述分析结果,从钻井和固井的角度考虑采取综合性的措施,埕岛油田固井时主要在封固层段的上部采用坂土低密度水泥浆体系,垦东和青东区块的固井主要采用复合纤维增韧水泥浆体系。这些措施均可以有效地解决长封固段、循环压耗高、地层薄弱的固井难题,电测结果表明,所采取的固井措施也可以提高固井二界面的固井质量,保护油气层。     

防气窜固井技术在阿拉新气田应用

阿拉新区块地处松辽平原北部,黑龙江省西部,具有较丰富的浅层天然气资源,1991年进行初步开发。阿拉新区块浅层气井固井气窜严重,固井质量较差。通过认真分析我们找出了该区块固井质差的主要原因,并提出了解决方案,借鉴2009年在葡浅区块浅层气井固井的成功经验,采用适合大庆地区浅层气井固井的双密度双凝防气窜水泥浆体系成功解决阿拉新气田固井质量问题。     

“12.23”井喷事故引发的固井井控启示

2003年12月23日开县川东北气罗家16井发生井喷事故,通过这起重大责任事故,固井人得到了很大的警示,从"12.23井喷事故"到"墨西哥湾固井井喷事故",当事故发生后,不仅阐明了固井施工中的"三压稳"工作十分重要。尤其针对塔里木地区井深易出现井喷险情,经过大量实际证明固井要制定切实可行的技术措施。