丁苯胶乳固井水泥浆体系研究与现场应用

为了提高深井、超深井和气井等复杂井固井质量,研制了一种新型丁苯胶乳水泥浆体系。实验表明,加入丁苯胶乳后,水泥浆流变性增强,失水量降低,泥饼厚度减小;在75～130℃下,该水泥浆具有明显的直角稠化特性,有很好的防气窜效果;乳颗粒将覆盖在水泥颗粒表面,使水化反应延迟,固井水泥耐地层水侵蚀能力增强,电镜扫描图片显示丁苯胶乳水泥石内部具有较好的网状结构,提高了水泥密实性,脆度系数减小,柔韧性和抗压强度增强。目前已在胜利油田多口井应用,固井质量均为优质。     

海洋高温高压气井固井防气窜水泥浆研究

性能优良的水泥浆是保证固井质量的关键因素,水泥环空气体窜槽对油气田开发将造成非常严重的后果,一旦气窜发生,即使花费大量的人物力进行挤水泥,也难于修复到未气窜的封固状态,因此,优选有效的防气窜添加剂,研制性能良好的防窜水泥浆就显得十分重要。中根据海洋高温高压气井的特点,提出了一套综合适用于高温高压固井的防气窜水泥浆设计的方法。设计出了密度2.40g/cm^3,适合循环温度为125℃和163℃的海洋高温高压气井固井的高密防窜水泥浆体系。     

大跨度易窜井固井技术及现场应用

商河油田商25区块的地质因素和开发因素共同导致普通水泥浆体系及工艺无法满足商25区块调整井固井质量要求,严重制约商河油田勘探开发和经济效益提升。针对商25区块调整井固井面临难题展开深入研究,结合梯度多凝水泥浆技术、前置液防污染技术、提高顶替效率技术和浆量设计等工艺措施共同构成商25区块调整井防窜固井技术,并进行了多次现场试验。结果表明,新型低密度水泥浆体系和防窜固井技术效果明显,解决了商25区块调整井固井防窜的问题,初步形成了一套具有较强理论基础和实践指导意义的调整井防窜固井工艺技术与配套措施,为临盘地区固井作业奠定了较好理论和实践基础,有效提高了临盘地区油田采收率和开发水平。     

水泥浆凝结过程的气窜问题

水泥浆在凝结过程,因失重而造成的油、气、水窜问题是影响固井质量的重要因素之一。针对深井,温度高、压力大,油、气、水活跃的特点,从机理研究和现场应用相结合的方法入手,对水泥浆失重、气侵压力的测定,影响因素,防气窜机理和防气窜方法,进行了深入的研究,提出了采用水泥浆阻力变化值、稳定性、失水量以及保证水泥浆凝固过程的压力平衡关系等措施,从而达到防止油、气、水窜的目的。防窜试验表明,研究的６种水泥浆配方,都具有较好的防气窜效果,分别适宜于不同压力梯度井深的要求,其中３Ｓ水泥浆防气窜能力最好。     

高温高压固井防气窜技术

高温高压固井的特点是要面对复杂的地质情况和多变的地层压力体系,需要解决水泥浆的抗高温性能、稳定性能,尤其是防窜性能等具体问题。因此,对水泥浆的综合性能和防窜性能要求很高。     

双庙1井复杂条件下的固井技术

南方勘探开发分公司和江汉钻井工程公司根据全井固井施工的特点,从长封固段固井、扩眼固井和小井眼小间隙固井三个方面对双庙1井固井工艺技术进行具体分析后,提出川东地区防漏堵漏提高承压能力、双密度固井、尾管悬挂回接固井、选用防气窜水泥浆体系等固井对策,较好地完成了该井在复杂条件下的固井施工任务。     

我院两项科研成果通过部级鉴定

由我院开发系钻井研究室固井室承担的总公司七五重点科研攻关项目“固井水泥浆失重研究”和“KQ防气窜剂研制”,圆满完成了所规定的各项任务,于今年7月10～12日在成都顺利通过了由总公司科技发展部及钻井工程局联合主持的成果鉴定会。     

CX——18防气窜剂的研制及应用

介绍了ＣＸ－１８防气窜剂的作用原理，制备方法，性能评价以及在长庆油田的应用效果。它的主要成分是磷化处理后的铝银粉（铝粉）它在水泥浆中不仅发气量较大，加量为水泥的０．３％时，水泥浆的最大膨胀率为８％，且发气时间较长，在５０～７０℃时，初发气时间４５～２７ｍｉｎ，持发气时间为１１５～６９ｍｉｎ可满足中深井固井施工要求，室内试验和现场应用表明，将ＣＸ－１８加到水泥浆中不仅能有效地防止油气井的油，气，水窜     

鄂南地区新型固井水泥浆性能评价

针对鄂南地区固井质量差的问题,研发了一套新型固井泥浆体系,并对该体系性能进行了评价。研究发现该水泥浆体系的流变性、沉降稳定性良好,游离水少;水泥浆稠化线性正常,防气窜效果好;水泥石的早期强度发展较好,后期强度较稳定;水泥石收缩率低,孔隙率低,有利于增强后期强度。     

油井水泥低温早强剂室内研究

针对低温条件下,水泥浆因水化速度慢,候凝时间长,极易造成油、气、水浸,导致固井质量差和目前油田低温浅层固井可供选择的早强剂种类少的具体情况,根据油井水泥水化及低温早强原理,选择对油井水泥具有低温早强作用的水溶性无氯化工原材料,通过实验优选出无机物A、B,有机盐C和有机酸D,研制出一种新型无氯水溶性低温早强剂ZC-2S,该早强剂对常规密度和低密度水泥浆均有显著的早强作用,且与多种常用油井水泥添加剂体系配伍性好,可用于低温浅层油气井固井水泥浆体系,尤其是无干混装置的油田.     

平桥区块深层高压页岩气水平井固井技术

涪陵二期平桥区块具有页岩埋藏深、地层温度和压力高的特点。在分析深层高压页岩气水平井固井技术难点的基础上,对套管串结构、前置液体系、水泥浆体系和固井施工工艺等几个方面进行防漏防窜研究,在有效提高固井质量的同时防止气侵和环空气窜的发生,形成一套可行的深层高压页岩气水平井固井技术,且在焦页108-4HF井进行了成功应用,固井施工正常顺利,水平段全优质,全井优良率达到94.6%,固井质量达到设计要求。     

页岩气井防窜柔性水泥浆体系研究及应用

页岩气井关键技术是“长水平段＋分段压裂技术”,固井质量要求高。根据对水泥浆的性能要求,经过页岩气井防窜柔性水泥浆体系的室内研究,优选了水泥浆配方,现场应用较好满足了生产要求。     

南海西部油田表层高渗地层固井技术

在南海西部油田涠洲地区的钻井作业中,经常在较浅井段钻遇一些砂砾岩、粗砂岩地层,这些地层胶结性差、地层疏松破碎、渗透率高,且岩层厚度大,导致固井过程中水泥浆失水量过大、失去流动性,给作业带来了诸多危害.针对南海西部油田的涠洲11-2-XX井注侧钻水泥塞时水泥浆失去闪凝而困住钻杆导致井眼报废的情况,总结该井的现场情况,分析水泥浆闪凝的原因,研制了一种新型的降失水剂.将该产品应用于邻井的固井作业中,应用效果良好.     

延长气田西部地区中深井固井技术研究

针对延长气田西部地区地层特点及中深井固井主要技术难题,研究中深井固件关键技术措施。有以下认识:保证良好的钻井液和水泥浆性能是中深井固井不可或缺的前提条件;采用低密高强水泥浆体系和多凝高密度水泥浆体系,并结合双级固井工艺,能有效解决长封固段固井易压漏地层、易气窜等技术难题;采用"双防"水泥浆体系,能有力解决盐(膏)层遇水易改变水泥浆性能的固井技术难题;采用优质高效悬浮隔离液体系SQG-1,降低注替排量,可提高顶替效率,保证固井质量。     

硅藻土改善胶乳水泥性能的室内研究

利用国产胶乳开发胶乳水泥体系时,通常采用外加剂的复配克服胶乳外渗和消除体系气泡.由于复配中需要注意的问题很多,给实际应用带来诸多困难;化学添加剂价格昂贵也增加了固井成本;这些问题给胶乳水泥体系的开发形成了障碍.通过室内研究发现,按照材料科学干涉原理,在胶乳水泥体系中加入一定量硅藻土,可克服胶乳外渗、消除体系气泡,并能提高水泥石的抗压与抗折强度、降低滤失量与析水量、增强体系的防窜性能;同时硅藻土价格低廉且用量较少,现场使用较为方便,具有很好的应用价值.     

JDY-2000油井水泥及外加剂测试设备——智能检定仪

该仪器是一种用于油井水泥及外加剂产品质检、科研和在固井作业前分析水泥浆的组成而设计的石油专用仪器 ,它能检定温度、压力和转速 ,具有精度高、便携、微机数据采集处理、软件操作方便、报告自动生成打印等多种功能 .集团公司质检部门将利用该仪器为全国有关油田固井公司、科研机构和质检机构提供仪器检定服务 ,以保证水泥浆测试仪器的精度符合ＡＰＩ规范要求 ,进而提高水泥浆的设计水平和油井水泥及外加剂产品的质量 .JDY-2000油井水泥及外加剂测试设备——智能检定仪@王娅莉     

水泥浆胶凝引起的“失重”和气侵的研究

本文是在摸拟井身温度和压力变化的情况下,对水泥浆柱由于水泥胶凝引起的“失重”和气侵的研究。从实验研究的结果证实了水泥胶凝引起的“失重”和气侵是严重的,而水泥浆胶凝引起的“失重”,通过实验和数学分析后是可以作到定量计算的,这就可能给固井施工中,为防止油、气、水窜工艺技术措施,提供可靠的基本依据。     

新型防气窜剂DA34L的室内评价及现场应用

注水泥后水泥浆由液态转化为固态,此过程中水泥浆由于胶凝失重而容易导致气窜现象。针对此现象研制一种新型防气窜剂,目的在于缩短水泥浆静胶凝强度过渡时间,提高水泥石的早期及最终强度,优化水泥浆的失水、自由液及稠化过渡时间,改善水泥石结构,最终避免气窜现象。     

研究固井材料防窜及动态性能的方法及装置

为了探讨射孔时水泥环破裂原因,系统地进行水泥环防窜、抗窜的综合试验研究,我们设计了模拟固井射孔的综合试验装置,及多功能材料动态性能测试装置。本文主要介绍这二种装置的设计思想、试验方法等。     

浅层气防治技术在渤海A油田的应用

在勘探开发过程中,浅层气对于钻井作业危害极大,目前如何有效封固浅层气井段,防止次生灾害是国内外石油界的一个技术难题。渤海油田有较多的区块都存在浅层气,渤中区域最为典型。前期采用常规固井工艺封固浅层气难以满足封固要求,由此引起浅层气的泄漏带来经济损失和钻井工程风险。针对浅层气防治问题,从钻井工艺、固井方式和水泥类型优选、辅助措施等方面进行改进,创新引入树脂水泥浆体系,形成一套适合渤海湾浅层气的封固技术,在渤中A油田成功应用,保证钻井作业安全同时取得较大经济效益。