提高页岩气水平井固井质量措施探讨

页岩气是重要的非常规油气资源,勘探开发潜力大,为了提高开采经济效益,通常采用长水平段水平井,水平井由于井身结构特殊固井难度大,套管下入困难,受重力作用影响容易出现偏心,影响钻井液顶替效率,针对这些问题,通过研究提升固井水泥浆体系性能、优化管串设计、采用特殊下套管技术、保证套管居中度,切实提升水平井固井质量,对固井施工具有一定指导意义。     

页岩气水平井固井关键技术研究

页岩气储层多为低孔低渗储层,为了提高开采经济效益,通常采用长水平段水平井技术,水平井固井中存在的问题制约了页岩气勘探开发的速度。为了提升页岩气水平井固井质量,分析了固井过程中存在的岩屑床、注水泥浆窜槽和界面胶结等问题,从套管下入及居中控制技术、提升顶替效率技术及固井水泥浆体系3个方面分析了固井关键技术,具有一定借鉴意义。     

胶乳水泥浆体系在塔河油田GK13H井的成功应用

GK13H井为塔河油田的一口开发水平井,采用套管射孔完井,目的层为凝析油气藏。分析了水平井套管安全下入问题,水泥浆顶替效率低问题,以及水平井固井对水泥浆综合性能的严格要求。通过采用刚性树脂旋流扶正器,OWC-1L化学冲洗液及高粘高切加重隔离液,调整水泥浆的流变至平板流型等综合措施提高水泥浆的顶替效率,采用胶乳、非渗透复合水泥浆体系,严格控制水泥浆的自由液为0mL、API失水小于50mL、稠化过渡时间小于10min、沉降稳定性好等优异性能来提高水泥浆的防气窜能力,保证了水平井的固井质量。     

页岩气水平井固井技术难点及对策研究

我国页岩气资源量丰富,勘探开发潜力巨大。近年来,在川渝地区页岩气开发取得了较好的经济效益。页岩气储层物性差,为了提升开发效益,多使用水平井开发,给固井施工作业带来了难题。为此,对页岩气水平井固井过程中存在的岩屑床堆积、套管下入难、套管居中度差、水泥浆顶替效率低等问题进行了探讨,采取相应的技术措施提升固井质量,保证后续施工作业的顺利进行,对提升页岩气井开发效益及使用寿命具有较大意义。     

红河油田低压易漏地层水平段固井技术

为提高红河油田水平井固井质量,满足后期分段压裂需求,对红河油田水平井固井技术进行了研究。针对红河油田水平段固井技术难点,通过室内和现场试验,优选出了GSJ水泥浆体系,基于实测地层压力与地层破裂压力,进行平衡压力固井设计确定了环空浆体结构,为提高顶替效率,优化了扶正器类型与加放位置,专业软件模拟表明套管居中度73%,良好的井眼准备和套管漂浮措施确保了管柱的顺利下入;加长胶塞、树脂滚轮刚性旋流扶正器和关井阀等附件的使用,保证了固井质量。现场应用53口水平井,水泥浆全部返至地面,CBL测井结果表明,固井优良率达81.13%。该固井技术成功应用于红河油田水平井中,保证了固井质量,满足了后期分段压裂的需要。     

致密油水平井固井难点及对策探讨

为了适应大型压裂增产改造的需要,必须保证致密油水平井固井质量。通过分析致密油水平井固井施工难点,从套管安全下入、套管居中、强化施工工艺、优选水泥浆体系和保证井眼质量等几个方面对提高致密油水平井固井质量进行了详细论述。     

长水平段水平井固井技术难点与对策分析

随着油气勘探开发技术的不断发展,水平井应用越来越普遍,在薄层油气藏、稠油油藏、低孔低渗油气藏、非常规油气藏勘探与开发中具有明显的技术优势,取得了较好的应用效果。针对长水平段水平井固井中存在的难题,通过使用水平井固井特殊工具,结合套管下入技术、套管居中技术、固井前置液技术、优化水泥浆性能等技术措施,能够有效提升长水平段水平井固井质量,对固井施工具有一定指导意义。     

玉门油田水平井固井技术

为了更好地发现油藏,提高原油采收率,玉门油田分别在鸭儿峡、花海、鸭西区块布设了水平井,井深在3700m左右,水平段长700m左右,井眼条件差,全井封固固井施工压力高,顶替效率低固井质量难以保证。根据区块水平井的特点,通过水泥浆体系优化、隔离液优选、对下套管及注水泥过程进行软件模拟,最后制定了水平井配套技术措施,水平井固井质量显著提高。     

影响水平井固井质量因素分析及对策

水平井固井质量的好坏,直接影响着水平井的产油寿命,因此广大科技人员在提高水平井固井质量方面一直进行系统、深入的研究,并已经取得了一些成绩。从套管下入困难、顶替效率低、水泥胶结性差等几个方面对影响水平井固井质量的因素进行了分析,并提出了从井眼准备、管串优化、前置液设计、水泥浆设计、强化固井工艺等方面提高水平井固井质量的措施,对提高水平井固井质量具有积极作用。     

塔河油田西达里亚水平井固井技术

塔河油田三叠系阿克库勒组为凝析油气藏,并含有底水。水平段套管居中低、泥浆含原油、水泥浆顶替效率低等问题影响了固井质量。通过技术研究和攻关,采用旋流刚性扶正器、表面活性冲洗液和高粘加重隔离液等一系列措施提高了水泥浆顶替效率;优选出三凝水泥浆体系,严格控制失水、稳定性、析水、稠化时间等性能,2011年水平井固井质量优良率达到92.59%。     

“低温早强水泥浆”在煤层气水平井三开固井中的应用

采用"低温早强成膜型水泥浆体系"在单分枝水平井三开煤层段固井进一步提高了封隔质量,减少了对产层的损害,从而相对的提高了产能。煤层埋藏深度浅、微孔隙和裂缝发育、机械强度和孔隙度低,易坍塌、易污染;三开套管环空间隙小。通过实验,研制低温早强成膜型水泥浆体系,优选水泥浆性能,采用适当的固井技术,保证了施工的顺利进行,固井质量达到了优质,为煤层气单分枝水平井三开固井施工积累了成功的经验。     

提高水平井固井质量关键技术探讨

从影响水平井固井质量因素出发,从井眼准备、套管安全下入和优选水泥浆体系等几个方面对提高水平井固井质量的关键技术进行了探讨,对指导现场固井施工,提高水平井固井质量具有积极作用。     

保障水平井固井质量综合技术初探

水平井的特殊性使其在固井工程环节存在套管下入困难、套管居中程度低、易发生窜槽、水泥胶结质量差等共性问题。固井质量直接影响水泥环完整程度和油气井密封性能，在当前普遍强调保障油气井全生命周期工程质量的环境下，如何确保水平井固井质量变得越发紧迫。针对水平井固井主要技术难点，提出针对性技术手段，综合运用漂浮下套管工艺、冲洗隔离一体化高效前置液技术、零游离液微膨胀水泥浆技术、无固相顶替液技术进行了现场固井实践，取得了较好效果。     

古XX水平井完井技术实践与认识

古XX水平井是历年来水平井中垂深最深、封固井段最长、井眼轨迹变化大、施工难度最大的一口水平井,完井管串的下入和固井质量的保证难度较大。针对这些问题,在井眼准备、套管附件选取、水泥浆方案及双密度顶替等方面精心制定了一套合理的技术措施。有效地保证了施工安全和固井质量,为今后水平井完井施工积累了宝贵的经验。     

塔河油田水平井固井技术应用

提高水平井固井质量以适应油田进一步勘探开发的要求是钻井工程研究的一项重要课题,塔河油田水平井完井方式多是177.8mm+139.7mm复合尾管固井,固井质量优良率在85%以上。首先分析了水平井固井的技术难点,进而从水泥浆的体系、套管的安全下入、附件的优选、现场施工技术等方面进行分析,总结出一套适合塔河油田水平井固井相对应的水泥浆性能及固井施工工艺。     

沁水盆地煤层气水平井固井技术研究与应用

山西煤层气资源储量丰富,其中沁水盆地又是其煤层气开发的热点区域[1],但该区域煤层较薄,井壁稳定性差,地层承压能力低,同时伴随井深浅、温度低等特点。因此展开了煤层气水平井套管固井技术研究,优选出了零析水,失水量小于50m L,强度发展快的低温早强水泥浆体系,可保证水泥环良好胶结;以及粘度50~120s,顶替隔离效率好的高效冲洗隔离液体系,同时优化了下套管技术措施、扶正器设计等,形成了煤层气水平井固井配套技术,并在沁水盆地煤层气水平井固井中进行了成功应用。     

浅层气井固井防气窜技术研究

浅层气井由于井深较浅,地层疏松、承压能力有限,固井过程中通常采用低密度水泥浆体系,水泥浆固结时间长。同时由于需要控制排量不能过大,水泥浆顶替效率低,井眼净化效果差,水泥石与井壁及套管胶结界面质量差,导致浅层气井固井过程中容易出现气窜,为了有效防止气窜的发生,分析了浅层气井固井技术难点,对固井水泥浆性能要求、稳定性及防窜水泥浆体系进行了探讨,提出了优化固井隔离液、前置液,提升水泥浆顶替效率,优选井下作业工具及井口装置,采用正注结合反注的固井技术措施,提升浅层气井固井质量。     

延长油田西部区域水平井固井水泥浆体系优化技术

分析了目前延长油田西部区域固井现状及造成固井质量差的原因,据此提出了适合延长油田西部地区水平井固井水泥浆性能的要求,优选出了适合该地区水平井固井的水泥浆体系。该水泥浆体系具有低滤失、零自由液、高沉降稳定性、好流变性,有利于提高浆液顶替效率。形成的水泥石具有不收缩、微膨胀、早强的特点,满足水平井射孔、后期压裂改造等工程施工的要求。最终形成了一整套适合延长油田西部地区水平井固井的水泥浆体系。     

水平井固井水泥浆体系特点及应用探讨

水平井井身结构特殊,由于其具有较长的水平段,与油层接触面积大,采油效果好,在老油田深入挖潜及非常规油气藏开采中广泛应用。水平井钻井及完井不同于常规直井,从井眼准备到固井水泥浆体系的形成,每一步都需要保证质量。而水平井固井作为钻井工程的最后一道工序,其质量影响了油田原油开采,必须保证固井水泥浆体系的能够满足固井质量需要。对水平井固井水泥浆体系进行阐释,总结水平井固井水泥浆体系的特点,对水平井固井水泥浆体系的应用进行了探讨。     

GY5-1-4H页岩油水平井提高固井质量关键技术研究与实践

针对页岩油水平井水平段长、井眼条件复杂、套管居中难度大、顶替效率低、水泥体系性能要求高等制约固井质量提高的难题,开展钻井参数与钻具组合协同优化技术研究,优化钻具组合,满足提高固井质量对井眼清洁的要求,通过顶替效率模拟研究设计了理想套管居中度,并以此优选了整体冲压螺旋半刚性扶正器和清水顶替预应力固井技术,基于韧性化改造技术提高水泥石强度,降低杨氏模量,改性水泥石可以满足页岩油井水力压裂要求。使用上述页岩油水平井固井工艺配套技术,确保了GY5-1-4H井固井质量合格,为长水平段水平井固井提供了一套可借鉴的固井关键技术。