川东北长封固段小间隙固井技术

针对川东北地区长封固段小间隙的防气窜和压稳技术难度高,井下工作液顶替效率低等问题,通过建立高压气井环空气窜预测模型、构建防气窜固井水泥浆体系和优化井下固井工艺措施等方法,有效的解决了该地区的长封固段小间隙固井技术难题。通过上述关键技术措施,在川东北YB、GJ、TN等区块进行了应用,固井质量综合评价皆为合格。采用的技术措施,可为同类井的固井作业提供借鉴。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

普光气田防气窜固井液试验研究

普光气田具有井深、井底温度高、压力高,地层压力系统复杂等特点,固井质量要求很高,固井难度较大。气井生产一段时候后,原固井水泥环与套管间产生微裂缝,气体通过微裂缝上窜至井口,导致井口附近严重憋压,造成很大的安全隐患。本文在总结气窜形成机理,特别是对微裂缝——微环隙的成因进行了较为全面的分析和总结的基础上,通过大量的室内固井水泥浆探索实验,研制出了以CW-1、NJ-1和GS-1为组合的最佳方案,该方案选用乳胶作为主剂,膨胀剂和抗高温稳定剂为辅助剂,配合一定的前置冲洗液,提高了水泥与钢管的界面胶结强度,增强了水泥浆的致密性,增大水泥浆对气体阻力,有利于增强防气窜能力。该水泥浆体系具有较好的流变性能和低失水性,较大的水泥石韧性和抗压强度,适合在普光气田固井现场中应用。     

顺南区块高温高压气井固井技术

塔中顺南区块通过勘探发现高压工业气流,该区块将是中石化西北油田分公司的主要油气勘探区块,但该区块固井存在井深裸眼段长、地层承压能力低,油气活跃、压力窗口窄、异常高温下水泥石衰减严重等难点,导致固井质量合格率和优良率低。通过研究,开展了大尺寸双级固井工艺的应用,研发超深井大温差低密度水泥浆体系、优选抗高温液硅防窜水泥浆体系,应用精细控压等关键技术,形成了塔中顺南区块固井整体技术方案,较好的解决了因固井质量差导致环空气窜的难题,为下顺南等区块超深易漏失高压气井的固井提供了技术支撑。     

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。     

板桥油田提高固井质量技术研究

通过固井质量的影响因素分析,钻井液泥饼质量差、候凝过程中不能有效压稳地层流体是影响板桥地区固井的主要因素。针对这些因素,分别从钻井液体系优选及性能监测、固井防窜技术等方面开展攻关,有效解决了制约固井质量提高的技术难点,现场共应用16井次,固井质量显著提高,优质率达到72.1%,满足了板桥油田高含气井固井需求。     

“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。     

高压气井固井质量影响因素及相关工艺技术研究

本文主要是对高压气井固井过程中存在的一些技术难点进行分析,主要有防气窜槽难度大、漏失风险大、顶替率低、安全密度窗口窄以及井底高温。针对此类问题提高固井质量主要是通过优化井身结构、采用特殊固井工艺、优化水泥浆体系和优化顶替流型,提高顶替效率的方法来实现。     

“三高”气井测试井下复杂情况分析与对策探讨

针对川东北高温高压高含硫＂三高＂气井测试过程中井下工具失效事件多、井下落物事件频发等问题,通过总结分析各类复杂事故发生的原因,形成工具优化组合、管柱结构优化设计、全测试过程压力控制等技术,尽量减小测试过程中的危害因素,对推进＂三高＂气井勘探开发进程具有有重要意义。     

板桥油气田固井质量分析及对策研究

通过固井质量的影响因素分析,钻井液泥饼质量差、候凝过程中不能有效压稳地层流体是影响板桥地区固井的主要因素。针对这些因素,分别从钻井液体系优选及性能监测,固井防窜技术等方面开展攻关,有效的解决了制约固井质量提高的技术难点,现场共应用16井次,固井质量显著提高,优质率达到72.1%(较上一年提高37.6%),满足了板桥油田高含气井固井需求。     

一种防窜直角稠化水泥浆体系的室内研究及现场应用

深水高压油气井在固井作业过程中存在很多困难因素,如油气水层易互窜,界面胶结质量差,水泥柱上下温差较大,井眼压差大易发生气窜,钻井费用高,钻井周期长。究其原因,主要是水泥浆稠化过渡时间长,固井后发生环空气窜所导致。为了有效避免气窜现象的发生,优选了一种具有防窜直角稠化水泥浆体系。防窜直角稠化水泥浆体系已多次成功应用于南海东部区块。     

防气窜固井水泥浆体系的研究

固井后环空气窜是影响油田开发效果的重要因素。本文对目前的丁苯胶乳防窜水泥浆体系和纤维防窜水泥浆体系的防窜机理进行了分析和研究。在此基础上进行了防气窜水泥浆室内研究,对缓凝剂和抗高温材料进行试验和评价,优选出了微膨增韧胶乳防气窜水泥浆配方,满足固井水水泥浆防气窜的性能要求。     

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。     

APR测试压力控制技术

对于目前广泛应用于超深、高温高压含硫气井的APR测试工艺,测试工具压力的控制是整个工艺中的技术难点。基于测试工具原理及测试工艺的研究,本文形成了一套环空限压→压力级数→环空操作压力→油管回压的计算方法,并成功的运用于川东北地区的高温高压含硫气井,为后期川东北地区甚至川西深层气藏APR测试工具力学计算提供了坚实的基础。     

红连薄隔层防水窜固井技术研究与应用

本文针对吐哈油田红连区块薄隔层防水窜固井技术难点,通过对水窜发生机理和防水窜配套固井工艺研究,在原有常规防窜水泥浆体系的基础上,采用紧密堆积理论研制抗盐增韧水泥浆体系,各项性能指标满足了井下作业的需要;针对薄隔层固井中存在的腐蚀问题,利用了管外封隔技术,解决了实际的问题,形成了适用于该区块的固井配套技术,现场应用4口井,固井合格率100%。