委内瑞拉Caracoles油田固井技术

委内瑞拉的Caracoles油田属低压高渗油田，尽管已经采取了完善的固井技术措施，但固井质量仍然不能满足油田开发要求。该油田特殊的地质、工程条件决定了其固井质量需求：在实现良好层间封隔的同时，实现层内界面胶结良好；采用可以对固井质量进行预评估的设计方法以更好的控制施工质量；防止由于井下发生井口难以观察到的渗漏诱发的气窜。通过实施壁面剪应力固井设计方法和提高水泥浆粘度的防漏方法，成功实现了对固井质量的控制。在20口井的施工结果表明：对主力产层CBL、VDL和SBT三项测井检查的固井质量优质率达到了100%，全部储层的固井质量优质率90.57%，合格率的96.23%。该油田的固井技术工作充分体现了先进、适用的特点。取得的技术成果对于解决老油田的调整井固井难题、新区探井的固井难题和储气库固井难题等具有重要参考价值。     

用于华北油田固井的水泥外加剂

近年来,华北石油管理局第三钻井公司针对华北油田冀中地区、二连地区、冀东油田油气开发及固井工程施工的实际需要,在油井水泥外加剂的研制与应用方面做了大量的工作,优选出了水泥外加剂系列和不同的施工配方,较好地解决了固井过程中所遇到的许多技术难题。固井质量、固井优质率明显提高。目前较为常用的是G级和D级两种油井水泥。在使用过程中,G级油井水泥有十几种牌号不同的生产厂家,质量性能差异较大,甚至同一生产厂家同一个牌号不同生产批号的油井水泥,所配出的水泥浆性能也相差很大,尤其是流动度指标差别更大,因此给固井施工带来许多不便,同时也给油井水泥外加剂的使用增加了难度。为了满足固井工程的施工要求,必需通过油井水泥外加剂来调整水泥浆的性能。     

哈里伯顿固井水泥外加剂专利分析

哈里伯顿固井技术水平国际领先,公司针对固井水泥外加剂(缓凝剂、降失水剂、分散剂和促凝剂)共申请111件专利。对全球和哈利伯顿相关专利进行深度分析,解读专利申请国家和地区分布、专利申请时间、专利技术内容,指出哈里伯顿固井水泥外加剂领域重点关注的技术热点及发展态势。公司越来越重视聚合物类外加剂的研发,特别是缓凝剂和降失水剂。其中缓凝剂相关专利申请数量最多,达50件,申请分布范围广,在全球抢占了有利市场。此外,用于满足特定苛刻的井下条件(如高温腐蚀)等特殊助剂是公司另一研发方向。加强专利分析,有助于借鉴国外公司的专利申请及保护策略,为国内公司申请相关领域专利、加强知识产权保护、新技术研发提供思路。     

深水固井低温水泥外加剂的开发及应用

针对深水固井面临的低温、海底松软地层、浅层流等技术难题,采用单体复配技术开发了新型深水固井低温早强剂PC-DA92S、PC-DA93L,采用悬浮聚合技术开发了低温降滤失剂PC-DG72S。根据南海海域钻探的实际井况,研制出了适合现场应用的2种低温水泥浆,对该水泥浆在深水环境下的性能进行了评价。在南海LH16-1-1井的现场应用结果表明,2种低温水泥浆体系低温早强效果良好,具有失水量小、防气窜能力良好、稠化时间易于调整、水泥浆性能稳定等优点,能够满足现场施工要求,可用于海洋深水表层套管固井。      

世界主要固井公司基本水泥、特种水泥及外加剂产品汇总

介绍了国外近几年固井水泥及水泥外加剂的发展情况,并摘录了“世界石油”1999年编篡的世界七大公司最新统计出来的“世界主要固井公司基本水泥、特种水泥及外加剂产品汇总”。     

世界主要固井公司基本水泥、特种水泥及外加剂产品汇总

表8充填荆和密度减轻剂 液体(悬浮液)按需供应BA一58LLW一SLD155一 FS一101 一液态硅质岩M Icrob】汉kM iLrusil一15L玻璃微珠Scotehlite.件或相似材料小珠按需供应LW一7一2LW一7一4按需供应玻璃珠Nowspheres 2000Esfelite火山灰微珠由煤燃烧形成的粉煤灰中提取粉末如 小珠C球LW一6D124陶珠 }S伴relite一NowsPheres 7000硅酸钠粉末或珠状偏硅酸钠Tb朽于ry MixDiaee】A偏硅酸钠 D79Diaee1ATXC一l Ee‘)n()!lte一nace,AEXCSE一15液体硅酸钠(液体) T卜rifty MixL硅酸钠(液体)D75EXT一100Eeonolite(液体)EXC一L专用充填…     

硅酸钠前置液在委内瑞拉重油带固井中的应用

委内瑞拉重油带地区,稠油储藏深度浅,泥页岩盖层疏松,地层裂缝发育,以往固井作业采用常规前置液体系,井漏时有发生,固井环空冲洗净化能力差,界面胶结强度低,导致热采作业环空窜流及含H2S和CO2等地层酸性流体对漏封套管腐蚀,缩短了油井使用寿命。进行了硅酸钠溶液与泥岩地层中的CaCl2、MgCl2等盐类化合物成分反应生成硅酸盐类凝胶物质的实验,通过研究,将25%硅酸钠溶液应用于前置液,在冲洗液和隔离液之间注入,较好地解决了固井漏失问题,提高了封固质量和水泥界面胶结强度。指出,施工时硅酸钠溶液必须与水泥浆进行有效隔离,避免水泥浆污染增稠或稠化时间缩短。     

硅酸钠前置液在委内瑞拉重油带固井中的应用

委内瑞拉重油带地区,稠油储藏深度浅,泥页岩盖层疏松,地层裂缝发育,以往固井作业采用常规前置液体系,井漏时有发生,固井环空冲洗净化能力差,界面胶结强度低,导致热采作业环空窜流及含H2S和CO2等地层酸性流体对漏封套管腐蚀,缩短了油井使用寿命。进行了硅酸钠溶液与泥岩地层中的Ca Cl2、Mg Cl2等盐类化合物成分反应生成硅酸盐类凝胶物质的实验,通过研究,将25%硅酸钠溶液应用于前置液,在冲洗液和隔离液之间注入,较好地解决了固井漏失问题,提高了封固质量和水泥界面胶结强度。指出,施工时硅酸钠溶液必须与水泥浆进行有效隔离,避免水泥浆污染增稠或稠化时间缩短。     

委内瑞拉低压高渗漏地层小间隙尾管固井技术

委内瑞拉P.D.M油气田,是20世纪80年代发现的轻质原油和伴生天然气油气田,油田地质条件复杂。钻井采用五层套管结构,五开φ165.1 mm井眼,使用油基钻井液,下入φ139.7 mm生产层尾管至井深5 200 m左右,封固渐新统Merecure组粗砂岩油气藏。该油气田经长期开发产能下降,当前日均单井产量不足60 m3/d,部分区块储层衰竭,压力亏空,形成低压高渗漏地层,给固井带来风险。固井作业时采用复合型多功能前置液体系,依据Merecure储层低压高渗漏和伴生天然气高含H₂S的地层特性,应用低密度水泥浆降低环空液柱压力,降低井漏风险,提高水泥石韧性,优选了具有低失水量和良好流动性、静胶凝强度过渡时间不大于25 min、能降低环空气窜几率的高性能水泥浆及相应工艺技术措施,完成该油田低压高渗漏地层小间隙尾管固井,封固质量优质。      

固井工作液-隔离液及配套外加剂研究进展

随着油气勘探开发向深部油气藏、低渗透油气藏、海洋油气藏和非常规油气资源的延伸,以及大规模体积压裂和油基钻井液等技术的应用,固井隔离液所面对的环境愈加复杂,其在保证固井质量上的作用愈加突出。通过梳理固井水泥浆与钻井液接触污染的研究现状,确定了隔离液研究的现实意义。通过总结水基钻井液和油基钻井液条件下隔离液的应用情况、性能表现和评价方法等,对隔离液用降滤失剂、悬浮稳定剂、防污染剂和表面活性剂的应用情况进行了评述。此外,还就油气井固井隔离液及配套外加剂的发展前景提出了预期和看法。     

委内瑞拉ANACO区块气井固井难点及对策

委内瑞拉ANACO区块地层破裂压力梯度低,有高压水层和低压气层,环空容易发生气窜,并含有H₂S和CO₂,呈泥质砂岩。基于以上认识,ANACO区块固井的复杂性主要源于水泥基材料固有的缺陷和地层条件的多变性,正确认识地质条件对固井的影响和选择合适的固井材料、工艺措施是解决固井难题的基本出发点。针对该地区地质因素,从分级注水泥、双密度或多密度水泥浆体系工艺上、水泥浆及外加剂选择等方面进行了研究;同时结合现场固井状况进行了对策方案归纳,并对腐蚀深度和防气窜性能进行实验探索。结果表明,研发的防窜防腐蚀水泥浆最低密度为1.2 g/cm3,且上下密度差低于0.03 g/cm3,游离液接近0,抗压强度高,渗透率低;通过引入防腐蚀材料BCE-750S后,硅酸盐水泥石在7、30和60 d的腐蚀深度大大降低,能够解决当地环空气窜、含有H₂S和CO₂酸性气体等问题。      

HX-FL01多功能固井水泥外加剂的试验研究

介绍了一种合成的新型多功能固井水泥外加剂HX-FL01，该外加剂本身具有降失水、分散减阻、自调凝、抗盐、抗污染等功能。加入该外加剂的水泥浆具有良好的综合性能。该外加剂独特的自调凝功能是在分子结构上预先植入了潜在的缓凝因子，通过温度的作用，使潜在的缓凝因子得到激发而发挥出其作用。配合高温缓凝剂，其使用的循环温度范围为40～180℃。     

丝胶用作固井水泥浆外加剂的室内初步研究

本文采用室内评价方式,探索了丝胶作为固井水泥浆外加剂的可行性。丝胶对固井水泥浆失水有良好的控制作用,常温、7大气压30分钟的失水可控制为6毫升。丝胶有强烈的缓凝性,水浴中养护凝结时间达10小时以上。丝胶也能改善水泥浆的流动性能。     

试论水泥外加剂对提高固井质量的作用

综述了国内外油井水泥外加剂的常用类型和发展趋势，提出了合理选用水泥外加剂的四个标志，以地矿部石油海洋地质系统沙４２井固井工程实例说明外加剂对提高固井质量的重要作用，并推荐使用国产ＰＡ－６复配型外加剂改善水泥浆综合性能。     

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%.     

新型固井防窜外加剂J-2B的研究及应用

“窜”“漏”是调整井固井存在的主要问题,严重时,环空水泥浆被完全冲蚀,甚至造成井壁坍塌,严重影响着固井质量。根据防窜理论、结合水化历程对环空水泥浆水窜机理进行了综合分析,得出了水泥浆过渡状态是防窜最薄弱的环节。并提出了“低滤失、高内聚阻力、短过滤、高早强、微膨胀的防窜思路,据此研制出新型固井防窜外加刑J-2B。现场应用表明,J-2B是一种性能优异、有效的低温浅层调整井固井防窜外加剂产品,现已固井200余口,优质率达90％。     

FW—10水泥外加剂在局部双层组合套管固井中的应用

华北油田荆丘地区晋45断块在2750～3000m存在膏盐层段导致套管变形损坏,在该地区采用了双层组合套管固井技术并取得成功。FW—10水泥外加剂具有降析水、早强增强、改善流变性能,以及一定的缓凝作用等特性,使水泥浆在双层间易于流动,提高固井质量,保证了注水泥施工的正常进行。     

国内外固井技术难点及新型水泥外加剂特性评析

从材料学角度出发,结合现场实际问题,通过对油井水泥固有缺陷和常用油井水泥外加剂特性的分析,阐述了影响井下水泥环长期封隔质量的3个主要因素,即水泥浆的漏失低返、水泥石的体积收缩和高脆性.在讨论新材料作用机理的基础上,提出了初步的解决方案,并介绍了新材料的现场应用情况.同时文中还就国内油田未来对固井新材料的技术需求进行了预测,并就今后的研究方向提出了建议.