保压候凝对页岩气井固井质量的影响及机理分析

页岩气井开发过程面临钻压同步的情况,常伴有套变现象发生,影响后期压裂改造。为此,油田采取保压候凝措施预防套变。通过跟踪页岩气井保压候凝后续固井质量情况,发现采取该措施的页岩气井存在质量分界现象,即保压候凝后,在某一井深范围会出现质量反转,固井质量差异明显。通过统计数据与测井曲线图特征分析,探索总结其影响规律,并结合弹性力学厚壁筒理论对其进行了机理分析。对于抗外挤强度高的套管,在满足抗外挤条件下,不建议候凝期间采取管内保压措施。如果必须采取保压措施,建议采用弹性水泥浆、树脂水泥浆等体系进行浆体设计,并合理控制保压值以减小微间隙的产生。另外,还可在重叠段关键位置使用遇烃遇水自膨胀管外封隔器封堵气窜通道,降低后期环空带压机率。     

永21储气库防气窜水泥浆体系研究

根据前期研究结果,胜利油田永21区块是非常理想的储气库改建区块,计划下一步在永21区块建设山东首个储气库。在储气库建设过程中,能否有效解决固井过程中环空气窜问题对于永21储气库井的建设和安全运行至关重要。在分析环空气窜产生的基础上,研究了一种新型的聚合物胶乳防气窜剂,通过水泥浆性能系数法进行环空水泥浆防窜性能评价,其水泥浆性能系数为2.71,防气窜性能提升率达到83.7%。在此基础上研究形成了一套防气窜水泥浆体系,其抗压强度达到21.6MPa,抗折强度达到8.9 MPa,满足储气库固井施工需要。通过扫描电子显微镜研究胶乳水泥石微观结构进一步揭示了其作用机理,本研究为胜利油田永21储气库建设提供了关键的固井防气窜水泥浆体系。     

针对国内外防气窜固井技术的分析

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,需要进一步发左遥和完善防气窜固井技术.     

提高大庆浅气区调整井固井质量技术研究

针对大庆喇嘛甸油田北东区块和采油四厂杏7区块浅层气及气顶气发育易发生固井窜槽和气窜,严重影响固井质量的技术难题,大庆油田钻探工程公司钻井二公司应用双凝水泥浆和低温浅层防气窜两套水泥浆体系,并根据地层压力分布情况采用套管外封隔器固井技术,制定了"压稳"和"防窜"相结合来提高固井质量的技术措施,实现了该区块完井安全和固井质量的双重保障。采用该技术后喇嘛甸气库区固井优质率达到94.23%,提高了2.5个百分点;采油四厂杏7区块固井优质率达到90.14%,提高了10.14个百分点。应用结果表明,这套技术措施能够大幅度提高大庆油田浅气区调整井固井质量,应用前景广阔。     

临兴地区浅层气井钻固井技术研究与应用

针对临兴地区上部压力高下部压力低、浅层气地层成岩性较差,可钻性好,造浆性强,钻进过程中易发生憋漏现象,固井作业需要全封,井底压力高,易发生漏失的问题。通过井身结构优化,采用一开导管封固技术、强封堵高密度钻井液技术、随钻压力控制技术、防气窜水泥浆+管外封隔器固井技术等,形成一套高效钻井技术,成功地解决了浅层气井开发难题,实现了安全、高效开发。     

新型封隔式回接装置及工艺技术研究

为了解决"三高"气井尾管固井重叠段固井质量差易引发环空气窜的技术难题,研制了一种新型封隔式回接装置,实现了回接固井后环空封隔,防止气窜发生。结合新型封隔式回接装置的功能特点,制定了一套可行性强的防气窜尾管回接工艺。对防气窜尾管回接工艺中的尾管固井回接筒内部修整技术、多级压力控制技术、调长关键参数计算方面展开研究,为确保封隔式尾管回接顺利实施提供了有力的技术支撑。该研究为"三高"气井尾管固井防环空气窜提供了一种新的研究思路。     

泡沫水泥浆固井工艺在焦页197-4HF井应用

泡沫水泥固井是将发泡剂、稳泡剂等外加剂加入水泥浆中形成稳定的、细小而又相互独立的气泡。从而降低水泥浆密度,解决低压易漏地层的固井漏失问题。它具有密度低,强度高特点,是解决低压易漏地层固井及预防环空带压的一种行之有效的方法 。     

春光油田纳米基低密度水泥浆体系研究及应用

针对春光油田固井水泥浆漏失严重、漏失层位及漏失压力难以确定,以及纵向油水关系复杂、隔层薄、易发生管外窜等固井难题,通过对地层岩性、测井曲线、固井漏失情况等资料进行分析,确定春光油田固井水泥浆漏失主要发生在石炭系和塔西河组。春光油田采用双密度一次上返固井,14口井发生固井漏失;"正注反挤"防漏注水泥工艺固井33口井,仅2口井实现水泥环对接,90%以上无法实现全井段封固,经推算当量密度1.45 g/cm3左右。通过新型减轻材料优选及体系配方研究,形成了1.35 g/cm3、1.40g/cm3两套新型纳米基低密度水泥浆体系,解决了春光油田一次上返固井水泥浆漏失问题。     

膨胀剂F17A在苏里格气田探井中的应用

固井后水泥浆体积收缩使水泥环的胶结质量不能保证,严重时还可能形成微间隙,引发地层流体窜流,影响产能评价、注水效果和油气井产量;本文介绍了抑制水泥浆体积收缩的有效方法——使用F17A水泥膨胀剂,分析了F17A水泥膨胀剂的作用机理,并将F17A水泥膨胀剂在苏里格气探井进行现场应用,固井10口,固井优质率92.28%,解决了苏里格气探井固井质量差的难题。     

雁木西油田层间封固技术的研究与应用

吐哈盆地雁木西油田部分井固井质量优质,但是投产后环空出现窜流通道、产液含水率高的问题,后期挤水泥产生了高额补救费用。环空窜流的原因是射孔破坏隔层水泥环,界面胶结强度低。提出了使用动态振动固井技术提高顶替效率,管外封隔器隔开油水层,并且使用抗盐增韧水泥浆体系提高水泥石抗冲击性能等新技术方案,在现场成功应用。     

胜利油区中深井全井封固固井技术研究

近年来,随着胜利油田生产开发的不断发展,出于后期开采及套管保护等原因,东辛、纯梁、现河等油区越来越多的中深井固井选择全井封固,近年来该类型井逐渐增加,在施工过程中出现了漏失、憋泵、后期压力过高,油气水窜等一系列问题,造成固井质量较差.采用合理的水泥浆体系、前置液及合理的固井工艺和保障措施,提高施工水平,提高固井质量是提高采收率的重要保证.根据井下实际情况优选工具附件,采取恰当的措施,合理安排人员设备,减少各类异常情况的发生,提高固井质量,确保后期开采和作业施工的顺利进行.     

智能型憋压装置的研究与应用

油井不正常井诊断技术是判断油井是否正常生产的关键技术,采取多种方法提高不正常井诊断准确性可以有效减少误修井,而井下工况不正常井诊断技术更是不正常井诊断的重点,憋压对于井下工况的判断非常重要,特别是憋压装置的研究与应用有效的解决了井下工况诊断的难题。     

伊拉克M油田盐膏层固井难点与针对性措施

针对伊拉克M油田高压盐膏层固井井漏、下部作业井控、井口带压和高低压过渡层窜流等问题,分别从井筒准备、前置液设计、水泥浆设计及施工阶段制定了盐膏层固井的关键技术措施。通过大排量循环清洗井壁及固井期间的紊流顶替保证固井质量;对套管扶正器类型及性能进行优选提高套管居中度;结合使用压稳系数进行浆柱设计以压稳地层;以壁面剪切应力作为衡量顶替效率的有效表观参数等技术措施在M油田20口井高压盐膏层固井作业中的应用,使固井质量得到了明显改善。     

锦州某油田生产井套管环空带压处理技术

针对锦州某油气井套管环空带压生产的现状,对该油气井套管环空带压生产井进行了统计分析,结合分析国内外油气田套管环空带压生产现状,找出该油气田的井口带压成因。基于统计分析结论,提出多项预防措施,以避免该油气田发生套管环空带压。基于套管环空带压解决措施研究,针对环空带压的A3井,提出利用新型密封剂的下一步处理方案。同时,根据该井现有带压生产的状况,对安全生产的措施提出建议。     

一种新型纳米早强剂在深水低温固井中的应用

针对深水低温环境下固井水泥浆体系强度发展缓慢、流动性差、稠化时间长、窄压力窗口等难题,文章研制出一种适用于深水低温固井水泥浆体系中的新型纳米早强剂。通过对其流变性、稳定性、稠化时间、抗压强度等性能的评价研究发现,该种纳米早强剂在海水水泥浆体系中,尤其是低温条件下能够起到提高早期强度、改善流变性能、缩短稠化时间的作用。该早强剂已应用于中国南海数口井的固井作业,极大提高了固井效率,缩短了固井周期,现场反馈效果良好。文章中介绍的这种新型纳米早强剂性能良好,是一种适用于深水低温固井作业的新型早强剂。     

浅层枯竭型气藏储气库钻井关键技术

由枯竭型气藏改建而成的S储气库具有埋藏浅、衰竭程度高、压力系数低、运行周期长等特点,主要技术难题为储层保护和井筒完整性。针对S储气库的地质特点和生产要求,通过对井身结构、钻井液屏蔽暂堵体系、套管选材和气密封扣、水泥浆体系等方面进行研究,形成了浅层枯竭型气藏储气库钻井配套技术,并安全高效地应用于18口注采井及监测井的钻完井作业。现场试气压力恢复数据解释储层表皮系数为负值,储层保护效果明显;施工后环空各压力系统不互窜,井筒完整性良好。气库目前注采正常,运行良好,为国内类似储气库建设提供一定的借鉴。     

高密度欠饱和水泥浆流经盐层性能变化的研究

目前国内外对高密度水泥浆的自身性能研究较多,针对水泥浆在流经实际地层后的性能变化的研究尚属空白,而水泥浆在地下的性能变化对固井施工的安全和质量都有着极为重要的影响。采用密度为2.30g/cm3的、含盐量分别为10%(Na CL)和18%(Na Cl)的2种高密度盐水水泥浆,模拟施工过程中水泥浆其流经不同厚度的盐层,测试模拟流经盐层前后的密度,对比分析了所流经盐层厚度、水泥浆含盐量、环空返速对密度变化的影响情况。结果表明,水泥浆流经盐层后,密度将增加;在流经相同厚度盐层时,环空返速越高,水泥浆的密度增加越大。     

春光油田稠油热采井抗高温长效固井水泥浆体系研究及应用

针对春光油田稠油热采井采用常规加砂水泥在注汽高温下抗压强度衰退，造成层间封隔失效，出现管外串槽及套损等问题。通过探索水泥石高温强度衰退作用机理，优选高温强度稳定剂HSRK；结合室内固井水泥试样长期强度分析实验，设计出了一种低温性能良好、350℃温度条件下强度不衰退的抗高温长效固井水泥浆体系。实验结果表明：该水泥浆体系具有优良的工程性能，水泥石60℃×24 h抗压强度大于14MPa,350℃×7 d抗压强度仍能达到30 MPa。在春光油田春10Ⅱ2-*-7HJ稠油热采井生产套管固井中进行现场应用，固井质量合格，经7轮高温注汽后仍正常生产，未发生汽窜等异常情况，说明该水泥浆体系可满足稠油热采井工程应用需求。     

卫城油田卫2块气顶油环油藏稳产对策研究

卫2块属上气、中油、下水的窄油环气顶油环油藏,针对采气速度快、注水强度大、油井气窜、油气水关系复杂等水淹严重,产量递减大的问题,开展储层精细对比、相控剩余油研究等,建立了气顶油环油藏特高含水开发期精细挖潜实现稳产的开发模式:通过事故井大修、侧钻、换井底等恢复完善局部注采井网,通过油、气、水井井别转换及井组层间精细调整实现剩余油的精细挖潜。通过强化转注、分层调配等实施"点弱面广"的注水,控制油气界面附近注水井的注水强度,保持合理的注采比,有效控制了油气界面,防止气窜、水窜的连续发生。     

海上超深复杂井固井技术在东海的应用

东海随着海洋油气勘探开发规模的不断扩大，依托海洋钻井平台和人工岛钻大位移井数量越来越多，难度也越来越大，最深为7 506 m，海上长裸眼段井斜大，煤层和破碎带较多，易坍塌,打钻过程经常遇阻憋压憋扭，下套管困难，有多口井套管或者筛管下不到位情况发生。另外由于煤层和断层较多，打钻期间经常发生漏失，严重时常有失返情况发生，固井压力窗口窄，极易发生漏失，给固井提出了很大挑战。为了保证东海固井质量支持东海地质勘探开发，引入了海上超深复杂井下套管技术，如：平衡液压缸+一次性马达配合软件模拟下套管技术，利用无极限尾管挂与一次性马达配套旋转划眼下套管技术；精细控压固井技术，精准控制ECD防漏，保证了PH12、PH15、KQT-B6S1等8口海上超深复杂井套管顺利到位，固井施工顺利，并保证了固井质量合格，为今后东海同类大位移深井固井提供了依据。