辽河油田固井技术的研究与应用

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辽河油田侧钻井、水平井特色技术

辽河油田侧钻井、水平井特色技术
好效果,如图2 。
程优化设计 、井身剖面优化设计 、 产能预测 ,套管一体化 高效开 窗、
小井眼轨迹控制、微 台阶扩孔 ,合 理环空 间隙和扩孔段长度优选 ,尾
泥坐封 ,用单复式铣锥 开窗,时问 长,成功率低。对井眼方位不作要
求 ,侧 钻水平位 移短 。
异径窄问隙小井眼尾管碰压固井
突出 :
短 ,成功率高 。开始用 陀螺定位 ,
有线定向,侧钻水平位移突破2 0 0 m 。 完善阶段 ( 2 0 0 1 年以后):开展
套管一体化开窗技术。该技术将 导斜器和 多功能复式铣锥有机 结合
图2 微台阶扩孔工具
6 0
石油与装备 P e t r o l e u m&E q u i p m e n t
低效井 1 1 0 0 口,严重威胁着辽河油田
稳产1 0 0 0 万吨的年生产目标。
有效地降低 了作业成本 ,提高 了施
工效率,如图1 。 侧钻水平井合理环空间隙优化及
侧 钻井 / 侧 钻水 平井技术可 以 充分利用老井眼,大幅度提高油气采 收率,降低油气开采综合成本,目前
已经成为国内外油田提高储量动用程
三个重 要阶段 :
的侧钻水平井综合配套系列技术,
能够完成 5 i / 2 ”、 7 ” 、9 5 / 8 ”和
1 3 3 / 8 ”套管内中半径、中短半径、
短半径的开窗侧钻井 / 侧钻水平井 钻完井施工 以及 不同规格双层套管
侧 钻施 工 ,技 术 整体 水 平 国 内领 先,成为长城公司特色技术之一。 关键技术 主要技术包括油藏工
技术 。针对侧钻水平井井眼异 径、
发展阶段 ( 1 9 9 5  ̄2 0 碰压 固井等综合配套的技术

固井技术施工应用与科研发展探讨

固井技术施工应用与科研发展探讨

固井技术施工应用与科研发展探讨固井技术是石油勘探开发中的重要环节,它的施工应用和科研发展对于提高油气井的产能和安全性具有重要意义。

本文将探讨固井技术施工应用和科研发展的相关内容。

一、固井技术施工应用固井技术的施工应用主要包括井眼预处理、浆液配制、注入过程和固化时间等环节。

1. 井眼预处理:井眼预处理是确保固井质量的重要环节之一。

井眼预处理包括井壁强化和井眼清洁两个方面。

通过井壁强化处理,可以提高井眼壁的稳定性,减轻井眼变形和破损的可能性。

井眼清洁则是为了去除井眼内的杂质和污染物,保持井眼的清洁度。

2. 浆液配制:浆液配制是固井过程中的重要环节,直接影响固井质量。

它需要根据井口条件和井眼情况来确定配方。

在浆液的配制过程中,需要考虑浆液的密度、黏度、滤失性和化学性质等因素。

还需要根据井底温度和地层条件等因素来确定浆液的配方。

3. 注入过程:注入过程是将浆液注入到井眼中的过程。

注入过程需要控制注入压力和注入速度,以保证浆液能够完全填充井眼并保持良好的密实度。

在注入过程中,还需要根据井眼的情况来调整注入浆液的方向和位置。

4. 固化时间:固化时间是指浆液在井眼中固化成固体的时间。

固化时间的长短直接影响固井质量,同时还会影响到井下作业的进展。

需要通过实验和实际施工来确定固化时间,以保证固井质量和井下作业的顺利进行。

二、固井技术科研发展固井技术的科研发展主要包括固井材料研究、固井机理研究和固井工具研发等方面。

1. 固井材料研究:固井材料是固井过程中使用的关键材料,对固井质量和井下安全性有着重要影响。

目前,固井材料的研究主要集中在新型水泥、微波固化材料和聚合物材料等方面。

这些新型材料具有固化时间短、硬化强度高和耐高温等优点,有望用于提高固井质量和井下作业效率。

2. 固井机理研究:固井机理是研究固井过程中涉及的物理、化学和力学等机理的学科。

固井机理的研究可以帮助我们更好地理解固井过程中的各种现象和问题,并为固井工艺的优化提供理论依据。

辽河油区储气库水平井钻井与固井技术

辽河油区储气库水平井钻井与固井技术

辽河油区储气库水平井钻井与固井技术X郭胜文(盘锦职业技术学院,辽宁盘锦 124010) 摘 要:辽河油区地质条件复杂,针对复杂断块油气藏改建地下储气库面临的技术挑战有两方面:一方面东部断陷盆地形成复杂破碎的断块构造加上储层复杂多变的陆相河流相沉积,建库存在较大的难度;另一方面辽河油区储气库井固井技术还不完善。

解决的措施主要包括与建设方合作完成储气库建库评价设计与运行技术,采用水平井、分枝井钻完井技术完成储气库钻井工程。

关键词:储气库;水平井;钻井;固井;低压层 中图分类号:T E 243∶TE 256 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)05—0118—031 辽河油区储气库井地质情况及开发部署辽河油区储气库井位于辽河盆地西部凹陷双台子断裂背斜带双6区块,圈闭面积7.1km 2,盖层厚度200m ~400m,边界断层封闭,原始条件下密封性较好。

双6块兴隆台油层厚度一般100~140m ,储层埋深2500~3000m,为带油环有边水的凝析气藏。

平均孔隙度17.3%;平均渗透率224×10-3L m 2。

双6区块原油密度0.6349~0.6470g/cm 3;地层原油粘度小于0.5mPas 。

天然气的相对密度0.6886~0.7131,甲烷含量80.14%~81.9%,凝析油含量183~289g /cm 3。

地层水总矿化度大于9000mg /L ,水型为NaHCO 3型。

双6区块表现为正常的温度压力系统,地层压力由原始的24.6MP a 下降到5MPa 左右,表明双六区块为枯竭油气藏,因此具有改建储气库的良好天然条件。

2 储气库水平井钻井与固井技术根据储气库井区地质特点及已钻井实钻情况,储气库井钻完井主要存在以下难点:本区块馆陶3 技术优点注灰封隔装置的巧妙设计,成功实现密封锚定、胶塞顶替、安全解封结构一体化,杜绝了压井液的使用,减少施工作业环节,缩短施工周期,操作简单。

辽河油田水平井发展与应用

辽河油田水平井发展与应用

辽河油田水平井发展与应用1. 引言1.1 辽河油田水平井发展与应用的背景辽河油田是中国大陆油田的第二大油田,位于辽宁省的盘锦市和辽阳市境内,总面积约为5000平方公里。

自1955年开始勘探以来,辽河油田已经发现了大量的油气资源,成为国内重要的油气生产基地之一。

随着油田的逐渐老化和油水比的逐渐上升,传统的采油方法已经难以满足需求。

辽河油田开始探索水平井的开发和应用,以提高油田的开采效率和产量。

水平井是一种特殊的油井钻井方式,通过在垂直井段之后转向,使井眼在水平方向延伸一定长度,从而增加了井底与油藏接触面积,提高了油水采收率。

水平井的应用能够有效延缓油田的衰老速度,提高单井产量和整体采油率,对于油田的持续开发具有重要意义。

随着技术的不断发展和成熟,辽河油田水平井的发展前景将更加广阔。

1.2 辽河油田水平井的定义水平井是指在地层中设置水平段,使井眼围绕井口点成水平方向或近水平方向的一种井构。

(Liu, 2015)水平井的定义包括两个方面:一是水平井是一种特殊类型的油气钻井,其在地表附近垂直井深度之内的井段较为平行,使井眼极度接近于水平,进而为油气的开采提供了更大的接触面积;二是水平井是一种石油勘探开发技术,通过对井眼的设计和控制,使其在地层中保持一定的水平长度,以更好地获取地下储层的油气资源。

水平井的定义在油田开发中具有重要的意义,通过水平井的设置和应用,可以有效提高油气开采率,减小地下注水量和地上设备投资,从而降低勘探开发成本,提高油田的经济效益。

水平井还可以减少地面环境破坏,减缓地下水的污染,对环境保护和可持续发展具有积极意义。

1.3 研究目的研究目的是为了深入探讨辽河油田水平井的发展与应用,分析其在油田开发中的作用和意义。

通过对辽河油田水平井的定义和特点进行研究,揭示其优势和应用领域,探讨关键技术与发展趋势。

进而总结辽河油田水平井在油田开发中的重要性,展望其未来的应用前景。

通过本研究,旨在为辽河油田水平井的进一步发展提供理论支持和技术指导,促进油田勘探与开发工作的持续进步和提高。

油田固井技术研究与应用现状及前景探讨

油田固井技术研究与应用现状及前景探讨

油田固井技术研究与应用现状及前景探讨随着时代的不断发展,石油天然气等得到了更加广泛的应用,那么关于油田固井技术也就得到了更多人的重视。

文章通过对油田固井技术研究与应用现状做出分析,对应用后的前景做出展望。

标签:油田固井技术;研究;应用现状;前景探讨0 前言我国地大物博,各个地方的地势和具体情况都不尽相同,那么分处于各个地区的油田的具体情况也就存在着很大的差异。

为了更好的进行油田的开发和原油的采取工作,就需要不断开发新的油田固井技术,并且针对分属于不同地区的油田创立一套独立的、符合所在地情况的技术体系,只有这样在不断的创新下,相关行业才能得到更好的发展。

1 油田固井技术中的应用现状目前,各种不同的油田固井技术被广泛应用在油田石油与天然气的开采过程中。

采用和油田石油天然气开采相适应的固井技术,对于油田开采效率的提高意义重大。

1.1 油田固井液技术油田采油的固井液技术就是在原有的钻井液中增加水化类材料或者高炉碎渣,通过增加水化类材料或者高炉碎渣等材料,使钻井液兼容性提高,同时不会对钻井液的性能造成影响,这样无疑就使钻井液和常规水泥浆之间的不相容的问题得到了有效的解决;能够进行多层界面的阻隔,无疑使胶结效果良好,从而能够使得油气和水流相机窜通的现象得到有效减少。

另外,就激活剂的渗透于扩散而言,能够使泥浆的加固得到促进,隔绝了循环散漏雨水泥柱浆液的回落。

相对于普通的油井水泥浆,固井液失水率比较低,沉稳性能良好,更加环保和耐污染,对于环境保护非常有利。

1.2 油田泡沫固井技术泡沫水泥泥浆的组成成分包括了水泥浆处理制剂、氮气、稳泡剂等。

施工时,通过水泥车进行操作,先加入混合剂和水,将其进行调和成为净浆,然后将氮气向净浆注入,从而制成泡沫水泥浆。

泡沫水泥浆密度低,能够满足施工的要求,同时抗压能力强,无疑使水泥浆的效率和质量得到提高,也使施工的质量得到提高。

泡沫水泥浆的可压缩性强,对于水泥浆胶凝失重能够进行有效补偿,从而使得发生气串通现象得到有效避免。

固井技术施工应用与科研发展探讨

固井技术施工应用与科研发展探讨

固井技术施工应用与科研发展探讨固井技术是石油钻井工程中的重要工艺之一,它的作用是通过注入固井材料,将钻井井筒周围的地层固定住,以防止地层流体的不受控流动,保障钻井安全和油气开采效果。

固井技术的施工应用和科研发展一直是石油工程领域的热点和难点,随着石油工程技术的不断发展和进步,固井技术的施工应用和科研发展也在不断探索和完善。

本文将围绕固井技术的施工应用与科研发展进行深入探讨。

一、固井技术施工应用1. 施工流程固井技术的施工流程主要包括井眼条件评价、固井设计、固井材料的准备、固井设备的调试和钻井液的清理、钻杆和井筒清洗、固井套管的下套、封隔器安装、固井材料的调配、注浆施工、固井材料固化和固井效果评价等环节。

在这一施工流程中,需要严格遵循规程标准,保证固井质量。

2. 施工方法固井技术的施工方法主要包括压井固井、回灌固井、空间固井和超深井固井等。

不同的井眼条件和钻井工艺需要采用不同的固井方法,以保证固井质量和井筒安全。

压井固井是在油气井钻进一定井深后,进行注浆固井的一种方法。

回灌固井是指在油井或气井作完井液下套管前,通过射孔管将固井材料回灌至地层的方法。

空间固井是指用扩散器从井口向井壁上方扩散固井材料的方法。

超深井固井是指在井深达到一定程度时,采用特殊材料和设备进行固井的方法。

3. 施工质量控制固井技术的施工质量控制主要包括地层力学性质的评价、固井设计的合理性、固井材料的性能检测、固井设备的运行状况以及固井效果的评价等。

在固井技术的施工过程中,需要进行严格的施工质量控制,以保证固井的质量和井筒的安全。

二、固井技术科研发展1. 固井材料研究固井技术的关键在于固井材料的性能和应用。

固井材料通常包括水泥类固井材料、聚合物类固井材料、地质胶结剂等。

固井材料的研究需要关注其耐高温性能、耐低温性能、耐腐蚀性能、流变性能和胶凝性能等方面的指标,并不断进行研究和改进,以满足复杂地层条件和特殊工艺要求。

2. 固井设备研发固井设备是固井技术的关键设备之一,包括固井泵、固井车、固井管线和固井压力控制系统等。

固井技术施工应用与科研发展探讨

固井技术施工应用与科研发展探讨

固井技术施工应用与科研发展探讨随着油气田开发难度的加大,固井技术的应用越来越广泛。

固井施工是一项复杂的工作,涉及多个环节,需要高度的技术水平和安全意识。

固井的施工质量对整个钻井工作以及后期产量的影响非常大,因此必须进行科学的研究和有效的应用。

1. 溢流控制在钻井过程中,如果不加控制,渗漏液体会从钻井管漏出来,无法控制,很容易引起意外事故。

固井技术的应用可以有效地控制溢流,避免漏油和泥浆污染地下水资源。

在钻井时,根据井下地质的不同情况,采用相应的固井技术,避免溢流,确保钻井作业的安全和顺利。

2. 井眼完整性固井技术的另一个重要应用是维护井眼完整性。

如果井眼被破坏或污染,会导致油井产量下降或者停产,成本也会增大。

固井技术可以更好地维护井眼完整性,保持井筒的稳定性和产量,延长油井寿命。

3. 油管固化油管固化是固井工作的一个重要环节。

一般来说,固化剂有水泥和聚合物等,根据井下地质情况,选择适当的固化材料。

油管固化可以更好地维持井距稳定性,防止钻好的深度漏送泥浆,而且可增加井壁稳定性,减少管柱的滑脱。

1. 降低成本、提高效率固井技术作为重要的钻井工艺,需要在降低成本的同时,提高施工效率。

目前的固井技术针对高地应用,施工过程中需要高度的人力、物力、财力投入。

因此,如何降低成本、提高效率成为固井技术科研的重要方向。

2. 安全性研究由于固井技术的特殊性质,安全性是很重要的问题。

在设计新型固井工艺时,必须考虑安全因素,增加固井技术的安全性。

同时,针对不同环境,对固井工艺的安全性进行深入研究,以便针对不同的地质环境制定相应的技术要求,保证固井施工的安全性。

3. 精准施工的技术研究固井技术是一项需要精准实施的工程,由于地质条件不同,固井技术的施工难度也会不同。

因此,目前在固井工艺方面,正在研究更加精准的施工技术,以便应对复杂的地质环境,提高钻探的效率和成功率。

固井技术施工应用与科研发展探讨

固井技术施工应用与科研发展探讨

固井技术施工应用与科研发展探讨固井技术是油气钻井工程中不可或缺的技术之一,它负责将油井中的管柱与井壁之间的空隙填充封闭,以确保油气井的安全稳定运行。

在近年来的石油工业发展中,随着深度、压力等复杂地质条件的增加,固井技术的难度和挑战也随之提高。

为了满足新挑战和提高出勤效率,科研工作者和企业家们也在致力于发展新的固井技术方法和设备,同时也在研究如何优化现有的固井技术。

固井的技术原理与方法已比较成熟,但其施工必然涉及到众多先进的设备和材料的使用。

例如泥浆泵、水泥搅拌机、水泥泵等固井设备,以及各种填料、道具、反应剂等原材料。

固井施工中,这些设备和物资不仅需要高质量,而且还需要考虑到其适应不同地质条件和井深的能力。

目前,对于固井技术和设备,科学家正在关注和解决以下几个方面的问题。

首先,研究新的固井井口材料,提高其密闭性和耐腐蚀性,从而减少井底跑漏和井口污染。

其次,研发更为高效、节能、智能化的固井设备,以提高施工效率和良好的环保效益。

此外,研究如何实现对深水井的长期稳定储存和运输,以便于石油开采公司将采集的油气资源安全高效地运输到海岸,并加工处理提供给消费市场。

除了研究新的固井方法和设备,也需要针对固井过程中的问题添加更高级的技术解决方案,比如在电脑模拟、三维可视化和实时监控等领域的应用,这将有助于发现生产环节中的潜在欠缺并在施工前进行及时调整。

总之,固井技术作为石油工业的重要组成部分,其发展对油气开采的效率和能耗优化具有深远的影响。

企业和科研机构们必须致力于研发、推广和应用新的固井技术和设备,以提高其效率、安全和环保性能。

同时,也需要重点关注前沿的科学研究和人才培养,以加速固井技术和设备的创新并不断应对新的挑战和机会。

固井施工技术优化与应用浅谈

固井施工技术优化与应用浅谈

固井施工技术优化与应用浅谈固井是油田开发中非常重要的一项工程技术,它直接关系到井下油气的开采效率和安全,因此对固井施工技术进行优化和应用具有重要意义。

随着油田开发技术的不断进步和油气资源的不断开采,固井施工技术也在不断发展和完善。

本文将对固井施工技术的优化与应用进行浅谈。

一、固井施工技术概述固井是指在注水、注气、注氮以及油井生产过程中井身、油管、油套管、井头和井底之间进行固定的工艺过程,目的是为了保护井筒,防止井筒塌陷,同时防止地层分层中的水、气、油或压力的迁移等现象。

固井是一项综合性的工程,在施工过程中需要考虑多种因素,包括地层条件、井筒结构、固井材料选择等。

固井施工技术的优化和应用,可以提高井筒的强度和稳定性,减少井下事故的发生率,保障油气的安全开采。

1. 固井材料的优化选择:固井材料是影响固井质量的重要因素之一。

常见的固井材料包括水泥、胶结剂、填料等。

在施工过程中,合理选择固井材料,可以提高固井灌注质量,增加油井的产能。

新型的固井材料也不断涌现,例如高强度水泥、自流固井材料等,它们具有更好的抗压抗渗性能,可以提高固井效果。

2. 固井施工工艺的优化:固井施工工艺的优化,可以提高施工效率,降低成本。

例如采用先进的固井测井技术,可以更加准确地评价井筒的封堵情况;采用新型的固井泵浦和固井管柱设计,可以减少施工时间,提高井下作业效率。

三、固井施工技术应用的关键问题1. 地层条件的分析和评价:地层条件的不同将影响固井设计和施工工艺的选择,因此在固井施工技术应用中,需要对地层条件进行全面的分析和评价,以确定最佳的固井方案。

2. 固井质量的控制:固井施工技术的应用中,固井质量的控制是至关重要的一环。

过低的固井质量会导致井下事故的发生,过高的固井质量则会增加成本。

因此需要采用合适的固井技术手段,保障固井质量。

3. 固井施工安全的保障:固井施工是一项复杂的过程,其中存在着许多施工安全隐患,例如井下高压环境、井眼塌陷等。

油气藏固井安全技术研究与应用

油气藏固井安全技术研究与应用

油气藏固井安全技术研究与应用第一章油气藏固井的背景和意义随着现代工业和人民生活对能源需求的迅速增长,油气资源的储量逐渐减少,开采难度也越来越大。

固井是油气田开采过程中不可缺少的环节,在完善油气开采技术的同时,也必须加强油气藏固井的技术研究和应用,以确保油气田的安全生产和可持续发展。

固井技术是指在井孔中通过固井液、水泥混凝土等物质封堵井孔以保持井壁的一种工艺。

固井过程中,如遇意外情况,可能会对油气藏和环境造成严重的损害。

因此,研究固井技术的安全性与效果,不仅可以提高油气开采效率,同时也能保障安全生产和环境安全。

第二章油气藏固井技术的分类固井技术主要分为机械固井、水泥固井和其他方法固井三类。

机械固井是利用道具通过井下将井壁切割成管状,防止井壁因塌陷而导致井内河底石顺带外漏或井巷无法疏通。

水泥固井是利用水泥、填充物等材料将井壁覆盖和固定,以保证井下油气正常流通,防止油气漏失或污染地下水。

其他方法固井包括化学固井(如聚合物固井、树脂固井等)和冻结固井(如饱和盐水冻结固井、液氮冻结固井等)等。

第三章固井技术的安全风险与应对措施尽管固井技术在油气开采过程中发挥了重要的作用,但它也存在着一定的安全风险。

主要安全风险包括:固井液泄漏、水泥质量不合格、井眼漏失、地下水和地层污染等。

针对这些固井技术的安全风险,应采取以下应对措施:首先,加强固井液的性能调控,确保固井液的稳定性、粘度恰当、清洁有序,并实现有机溶剂的再生利用,避免造成对环境的污染。

其次,改善水泥固井技术,加强试块质量监管和检验,进行水泥固井质量检测和管螺纹检测,确保水泥固井质量。

此外,在固井过程中,保持井眼良好状态,避免发生井眼异常情况,提高固井压力的可控性,以及对油气藏的组成和压力等参数进行动态监测,及时反馈数据和预警信息。

第四章油气藏固井技术的应用和发展趋势在我国石油行业快速发展的背景下,油气藏固井技术也在不断发展。

在实际应用中,固井技术已经得到广泛推广和应用,并取得显著成效。

对油田固井技术的探讨

对油田固井技术的探讨

对油田固井技术的探讨摘要:随着石油勘探开发领域不断扩大,固井新技术的推广应用促使我国油田的固井质量逐渐提高。

本文就我国油田固井技术进行初步探讨。

关键词:油田固井技术现状发展油田固井就是将水泥浆注入井壁与套管之间的环空中的过程,其目的是为了层间封隔和支撑及保护套管,固井质量的好坏直接关系到油井的寿命和资源的保护,因此必须充分考虑固井作业的各个环节,如:井眼准备、固井材料、固井工具及附件、固井工艺、固井装备和固井施工等。

随着新的钻井技术的逐步发展,天然气、煤层气、地热井等资源的不断的受到重视,环保要求的不断提高、深层的能源和难开采储量的开发,给我国固井工程不断带来了新的挑战,对固井技术提出了新的课题,本文简探了我国油田的固井技术现状及未来的发展趋势。

一、我国油田的固井技术现状1.固井液技术固井液技术是在原有钻井液配方的基础上,添加不多的高炉淬厂渣或其它可水化材料,基本上不影响钻井液的其它性能。

固井液技术采用UF钻井、MTC 固井提高了钻井液和固井液的相溶性,有效地解决了传统固井水泥浆与钻井液的不相溶问题,从而实现了第一、二界面的良好分隔和胶结强度,特别是提高第二界面的胶结质量,减少和阻止油气、水流体的层间窜通,而且由于激活剂的扩散和渗透,使泥饼形成了固化的致密泥浆,阻止循环漏失和水泥浆液柱回落。

固井液与普通油井水泥浆相比,调节性能的外加剂价廉,而且具有低失水、强度发展快、沉降稳定性好、耐污染等特点,固井液技术淡化了顶替机理和顶替技术,解决了废弃钻井液排放造成的环境保护问题。

2.泡沫固井技术泡沫有两种充气方法,一种方法是化学剂在水泥浆中起化学反应产生氮气,加入其它外加剂如稳泡剂等,形成一种均匀稳定的泡沫水泥。

另一种方法为机械充气泡沫水泥。

泡沫水泥浆由净浆、氮气、稳泡剂及水泥浆处理剂组成。

现场施工时,由水泥车用含有各种外加剂的混合水配制净浆,通过氮气泵向净浆中注入氮气形成泡沫水泥浆,注氮量的大小可根据现场设计的水泥浆密度由计算机自动控制。

油田固井工程技术优化探讨

油田固井工程技术优化探讨

油田固井工程技术优化探讨摘要:固井技术在油田油井寿命和资源保护中起着不可忽视的作用。

随着钻井技术的进一步提高对固井工程提出了更高的要求,本文对固井工程中出现的问题与难点进行简要分析,并针对这些问题提出一些建议,以提高固井质量,增加油气产量,延长油井寿命,保障油田后期顺利的开发和发展,进而提高社会经济效益。

关键词:固井技术难点分析解决对策最近几年来,由于石油天然气勘探开发工作不断深入发展,特殊井不断增加,固井工程日益复杂,因此对固井施工设计与分析提出了更高要求;随着固井工程技术的飞速发展,国家和行业近年来对固井设计与分析的相关标准进行了更新,以便推动固井技术的发展。

我们应基于最新行业标准和理论研究成果,系统的总结固井施工经验,开发一套设计与分析内容丰富、功能齐全、适用广泛的同井设计与分析系统,能够更好满足固井现场施工需要,设计与分析水平,改善固井质量,促进固井技术的发展。

一、固井作业中的技术难题1.水泥返高不够,不能按设计要求封隔地层造成环空流速下降,影响顶替效率胶结质量差。

下套管过程井漏可能造成卡套管事故,套管下不到设计深度。

水泥环质量差层间油层、气层、水层互窜。

水泥浆漏失到产层,污染产层,油气井失控。

固井工程中发生井下漏失,大部分情况将导致固井失败或影响固井质量。

在老油田开发后期,老油区发生固井漏失主要是因为人为产生地层裂缝。

2.水泥浆应用效率不高在深水固井工程中,水泥浆的应用效率不高,可以主要分析为以下几种原因:1)井身结构不合理,给套管居中处理带来难度。

2)对于表面较为松软的地层来说,在钻井时会受到高压砂层或者浅“一气”完流动的影响,影响井身结构,成流体的摩擦阻力加大,紊流顶替作用不易于实现。

3)在深水海底的表层,大多数是没有胶结的松软状态,再加上破压力与地层孔隙压力之间出现狭窄的“窗口”现象,难以实现紊流替或者分级梯度顶替。

4)因为套管结构比较复杂,所以在表层套管和井眼间的空隙较大,井下位置的空隙反而减小。

辽河油田调整井固井质量分析与对策研究

辽河油田调整井固井质量分析与对策研究

2019年09月辽河油田调整井固井质量分析与对策研究高立超(中国石油集团长城钻探工程有限公司固井公司,辽宁盘锦124000)摘要:辽河油田经过40多年的开发,进入稳产阶段,为充分挖掘储量,每年都要在老油区钻相当数量的调整井,而老区块经过注水开发后,地层压力系统紊乱,容易产生水侵、井漏等各种问题,导致固井时密度窗口窄,固井施工难度高,同时对固井质量也提出更高要求。

通过分析往年调整井固井质量情况、存在的问题、技术难点、影响因素、水泥浆性能及固井工艺,开展以提高界面胶结质量为目的的配套固井技术对策研究。

关键词:调整井;固井质量;水泥浆;水侵Analysis and count erm easure research of cem ent ingqualit y of adjust m ent well in Liaohe oilf ieldAbstract :Liaohe oilfield has entered the stage of stable production after more than 40years of development.In order to exploit reserves fully,a considerable number of adjustment wells are drilled in the old oil area every year.However,after water injection development in the old area,the formation pressure system is out of order,which is prone to water invasion,well leakage and other problems.As a result,the density window during cementing is narrow,the difficulty of cementing is high,and the cementing quality is required to be higher.Analyzes the cementing quality of adjustment wells in previous years,existing problems,technical difficulties,influencing factors,cement slurry performance and cementing process,carries out research on supporting cementing technical countermeasures aimed at improving in⁃terface cementing quality.Key words :adjustment well;cementing quality;cement slurry;water invasion辽河油田是全国最大的稠油、高凝油生产基地,是一个具有多油品性质、多油气藏类型、多套含油层系、地质情况十分复杂的大型复式油气区。

小井眼固井技术

小井眼固井技术

小井眼固井技术09级钻井2班付波摘要本文分析了辽河油田侧钻井固井质量差、寿命短的原因,以及解决方法;介绍了提高侧钻井小井眼固井质量理论成果和综合技术措施,并从小井眼与套管环空间隙、微台阶扩孔技术、小井眼固井技术、固井配套工具几个方面展开了具体论述;通过理论研究与现场应用,形成了适合辽河油田特点的提高侧钻井固井质量配套工艺技术。

侧钻井技术具有减少新开发井眼数量,相应减少钻井进尺,合理布局油田开发井网,减少环境污染,降低开发成本等优点。

辽河油田自90年代初期开始应用该项技术来提高采收率、延长油气井的生产周期,至今已完成各类侧钻井1800多口,实现了经济有效地提高老油田储量动用程度的目标。

但是,随着时间的推移,侧钻井自身存在的问题逐渐暴露出来,最明显的特征是固井质量差、寿命短,其寿命远低于普通生产井寿命,平均仅为2年左右,直接影响到侧钻井技术的应用前景。

本文针对存在的问题,通过研究和实践,探索出一套适合本地区特点的提高侧钻小井眼段固井质量技术,为侧钻井技术的进一步应用提供了技术支持。

一、侧钻井小井眼段固井质量影响因素分析针对不同区块,不同岩性对固井工艺的要求不同,提高固井质量的方法也不尽相同。

为了增强解决问题的针对性,我们选择了侧钻井问题比较严重的锦45块进行研究,并对造成锦45块侧钻井停产的原因进行了调查。

该区块自1992年开始实施侧钻作业,到2001年底已累计完成侧钻井320口,完成的320口侧钻井中已有188口井关井,占侧钻井总数的58.8%,188口关停井中96口井因高含水关井,占停产井总数的51.1%;套管损坏停产井42口,占22.3%;落物停产井24口,占12.8%;因地层原因造成的停产井为26口,占13.8%。

侧钻井平均寿命为2.5年。

统计结果表明,高含水和油井套管损坏是造成其停产的主要原因。

综合研究分析,侧钻井高含水和油井套管损坏主要是水泥石封固质量不好,引起层间互窜和套管错位扭曲损坏,最终导致油井停产,综合分析侧钻井固井质量影响因素有四个方面:1、环空间隙小" (Φ137.9mm)套管侧目前辽河油田的侧钻井主要有7" (Φ177.8mm)套管侧钻井和51/2钻井两类。

辽河油田水平井发展与应用

辽河油田水平井发展与应用

辽河油田水平井发展与应用利用水平井提高油井产能和采收率,已成为油田一种经济有效的挖潜手段和途径。

辽河油田水平井的应用已经走过了26年的时间,从早期的稠油油藏到目前的各类油藏,从初期的中高渗厚层砂岩油藏到现在的薄互层油藏、低渗油藏、低品位潜山油藏,从单一的井间挖潜到整体二次开发、分层开发、立体开发,水平井的应用规模不断扩大,作用突出、效益显著,促进了核心技术的发展,提升了油田开发水平,为辽河油田千万吨稳产提供了保障。

标签:水平井;辽河油田;开发历程1.辽河油田水平井开发历程辽河油田每年稠油产量约占全油区总产量的70%左右。

辽河坳陷稠油资源丰富,平面上主要分布于西部凹陷西斜坡带,由北向南依次为牛心坨油田、高升油田、曙光油田、欢喜岭油田,其次为西部凹陷东部陡坡带和中央隆起南部倾没带,由北向南依次为冷家堡油田、小洼油田和海外河油田。

目前已探明含油气面积1097.51 km2,石油地质储量103477×104t,占辽河坳陷全部探明石油地质储量的46.3%,可采储量达21302×104t。

辽河油区的稠油具有高密度、高粘度、高胶质加沥青质含量的特点,稠油密度一般为0.92-1.007g/cm3,地层原油粘度一般为50-180000mPa·s,含蜡量一般为2%-7%、胶质加沥青质含量一般为26%-53%。

1992年在冷家堡油田冷43块实施第一口水平井冷43-平1井,1997年钻成我国第一例SAGD成对水平井,双水平井SAGD工程正式实施之后,自1992年以来,辽河油田水平井的应用共经历了四个阶段:(1)单井技术攻关阶段(1992-1996年)该阶段以单井技术攻关为主,研发配套了专用钻完井工具,尝试开展了普通稠油油藏水平井开采试验,在5个区块实施水平井8口,单井产量与周围直井相当,证明了水平井技术应用的可行性,坚定了进一步矿场试验的信心。

(2)厚层油藏试验阶段(1997-2002年)该阶段在简单的厚层油藏开展试验,初步掌握了厚层油藏不同完井方式相关施工参数和设计方法。

固井技术施工应用与科研发展探讨

固井技术施工应用与科研发展探讨

固井技术施工应用与科研发展探讨【摘要】固井技术在油田开发中起到至关重要的作用。

本文首先介绍了固井技术的基本原理,包括封隔井眼、加固井筒等关键步骤。

其次详细阐述了固井技术的施工过程,包括材料准备、设备调试等方面。

接着探讨了固井技术在油田开发中的应用,涵盖了对井眼的安全稳定、生产效率的提升等方面。

通过对固井技术的科研发展进行分析,指出其发展趋势及未来发展方向。

总结指出,固井技术施工应用与科研发展具有广阔的前景,将为油田开发提供更加可靠和高效的技术支持。

【关键词】固井技术,施工,应用,科研发展,油田开发,基本原理,施工过程,前景展望1. 引言1.1 固井技术施工应用与科研发展探讨固井技术是石油钻探中至关重要的工艺之一,它不仅可以确保油井的安全稳定,还可以提高油井产能和延长油井寿命。

固井技术施工应用与科研发展一直是石油行业关注的焦点之一。

随着石油工业的不断发展和技术的不断进步,固井技术在油田开发中的应用越来越广泛,同时也衍生出了许多新的研究方向和发展趋势。

本文将从固井技术的基本原理、施工过程、油田开发中的应用以及科研发展等方面进行探讨,旨在深入了解固井技术的现状和未来发展方向,为我国石油工业的持续发展提供参考和指导。

是一个既具有理论研究意义又具有实践指导意义的课题,希望通过本文的探讨,能够对固井技术的应用和发展有更深入的了解,并为相关研究和工作提供一定的参考价值。

2. 正文2.1 固井技术的基本原理固井技术的基本原理是指在油井钻井完毕后,通过注入固井液将套管固定在井壁上,以达到封隔地层、支撑井壁、防止地层破裂和井眼塌陷的目的。

固井液一般由水、泥浆和添加剂组成,其稠度和密度根据井眼的结构及地层情况进行调整。

在固井过程中,固井液通过套管管柱进入井眼并环绕套管与井壁形成环空,同时通过泵站施加相应的压力确保固井液能够充分填满井眼与套管之间的空隙。

固井技术的实质是通过固井液的性质及其进入井眼的速度、压力等参数来控制固井过程中产生的应力,从而保证套管与井壁紧密结合。

侧钻井尾管固井技术研究与应用

侧钻井尾管固井技术研究与应用

侧钻尾管固井技术研究与应用到了90年代辽河油田原油生产进入中后期,由于原井套管长期超负荷生产,长期受到由于注气注水井下工具质量差等问题,使套管受到附加额外载荷,产生变形或损坏,井下大修作业常造成的井下落物事故复杂且不易处理,地震引起的附加地应力导致辽河油田部分地区套管损坏,高注采比长期生产使部分产层枯竭,底水锥进等多种原因的影响,使部分油井不能正常生产,造成原油和天然气产量出现下滑,严重威胁到油田的正常生产;为了充分利用老井的井场道路及输油设备,降低吨油综合成本,在众多二次采油方案中,辽河油田选准了侧钻井开窗这项新技术,侧钻开窗--就是利用老井原有一定长度的完好套管,在其一定深度,方位范围内,下入导斜器重新开窗侧钻,采用悬挂尾管方式完井,达到恢复老井产能,延长老井使用寿命,完善井网,提高油井产量及采收率的目的。

侧钻开窗技术,目前有96%应用在Ф177.8mm和Ф139.7mm两种井型上,分别采用悬挂Ф127mm和Ф101.6mm尾管固井或筛管或裸眼完井;有4%应用于Ф244.5mm井型,采用Ф139.7mm尾管固井完井。

侧钻开窗技术,在辽河油田实施10年来,共完成侧钻井1565口,累计增产原油687*144t使一批“死井”复活,为辽河油田原油稳产做出了应有的贡献。

一、第二钻井公司侧钻尾管固井技术几个发展阶段及存在问题分析1 、简易倒扣接头、普通挡板结合定量顶替固井阶段的探索该方法在92~94年间使用,当时开窗侧钻及完井技术在辽河油田处于起步阶段,侧钻及完井工具工艺技术很不完善,侧钻井数量少,且只能在Ф177.8mm套管内进行开窗侧钻,完井下入Ф139.7mm尾管,采用定量顶替的固井方法,受当时的固井设备的限制,顶替量难以准确掌握,经常有水泥塞留在尾管中,或尾管底部的水泥浆被排空,水泥塞留在尾管口,不得不采用起下钻两次,分别采用Ф152mm尖刮刀+Ф88.9mm钻杆钻掉尾管口处水泥塞,然后采用Ф105mm尖刮刀+Ф60.3mm小钻杆钻掉尾管内的多余水泥塞,使侧钻井周期平均口井增加2~3天,增加口井侧钻成本2~2.5万元,且安全系数降低,常出现钻塞卡钻、断钻具等完井事故,而且钻塞钻具尺寸小、钢性弱、旋转钻塞产生较大的离心力反复敲击尾管,破坏尾管与环空水泥胶结质量,使测声放幅值增高,影响固井质量。

辽河油田水平井发展与应用

辽河油田水平井发展与应用

辽河油田水平井发展与应用辽河油田是中国重要的油气资源基地之一,其水平井开发与应用对于提高油田开发效率和增加产量具有重要意义。

本文将就辽河油田水平井的发展历程、技术特点以及应用情况进行介绍。

一、辽河油田水平井发展历程辽河油田是中国最早开始水平井开发的油田之一。

上世纪90年代初,辽河油田就开始了水平井的尝试,随着技术的逐步成熟,水平井在辽河油田得到了广泛应用。

尤其是在辽河油田一些难以开采的区域,水平井技术的应用更是发挥了巨大的作用。

在长期的实践中,辽河油田逐步攻克了水平井的关键技术,并且建立了较为完善的水平井管理体系。

水平井开发成果的不断显示,为辽河油田油气资源勘探与开发提供了强有力的支撑。

1. 结构复杂性:辽河油田的油气藏一般具有较为复杂的地层结构,油层分布不均匀,岩性不同,孔隙度和渗透率也不尽相同。

这就要求水平井需要针对地质结构复杂的特点进行优化设计,确保在复杂地质条件下仍能够实现有效的油气开采。

2. 高渗透油层:辽河油田的部分油层具有较高的渗透率,水平井技术能够更好地利用这些高渗透油层,提高采油效率。

3. 超稠油开发:辽河油田部分区域存在超稠油的油藏,传统的垂直井难以有效开采,而水平井技术可以有效解决这一问题,提高了超稠油的开采效率。

4. 高含水气田:辽河油田部分气田含水量较高,水平井技术可以将含水气田的开采效率提高到较高水平。

上述特点也是辽河油田水平井开发与应用的技术难点,因此辽河油田在水平井技术的研发和应用上投入了大量的精力和资金。

辽河油田水平井技术已经在实践中得到了广泛的应用,取得了明显的经济效益和社会效益。

水平井应用区域主要包括如下几个方面:2. 超稠油开发:针对辽河油田的超稠油资源,水平井技术应用取得了较为突出的成绩,提高了较低的地面投资。

3. 复杂构造部署:辽河油田一些较复杂的构造地质部署,垂直井难以准确收敛地层,而水平井技术能够很好地应对这一情况,提高了勘探开发效果。

4. 深层油气藏开发:在辽河油田的深层油气藏开发中,水平井技术得到了广泛应用,提高了勘探成本和开采效率。

任平4井固井技术

任平4井固井技术

任平4井固井技术任平4井固井技术的论文引言:固井是钻井过程中一个非常关键的环节。

固井的好坏将直接影响到油气井的生产效果和安全性,因此高质量的固井技术越来越受到人们的关注。

本文将详细介绍任平4井固井技术。

任平4井概况:任平4井位于辽宁省西部,坐落在辽河北岸平原上的一个三角形山丘之上。

该油气井井深超过4000米。

任平4井属于大型油气田,开发的难度极大,需要采用高难度的固井技术来确保安全和有效的开采。

固井设计:任平4井是一口高难度油气井,其设计固井方案是十分重要的。

本次设计是根据井深,岩性等多种因素而制定的。

该方案计划使用高品质的水泥、砂浆、胶泥等多种固井材料以及数据,使用了最先进的固井技术和设备,以确保固井的高质量和稳定性。

固井过程:固井过程是一个综合性的过程,需要在钻井完成之后展开。

首先,需要将井内泥浆清理干净,然后开始进行钢管放置。

在钢管放置的过程中,需要注意放置的深度。

之后,在钢管内部开始注入固井材料,液压泵是负责将固井材料注入钢管内部的关键设备。

固井材料一般是由水泥、砂浆、胶泥等多种混合物制成,其性能稳定,质量好,具有良好的固结性能。

在注入固井材料的过程中,需要注意固井材料的流动速度、流量、温度等多个参数,以确保固井材料注入的均匀性和稳定性。

在注入固井材料完成之后,需要进行固井材料的排气和密实工作,以消除钢管内部的空气,并确保固井材料的承载力和密实度。

完成固井的检验和分析:完成固井后,需要对固井的质量和稳定性进行检验和分析。

检验和分析主要从以下几个方面进行:固井材料的质量、固井材料的固定性能、固井材料的密实度、固井材料的耐久性等多个方面。

当检测到问题时,需要及时进行修复改进,以确保固井的稳定性和安全性。

总结:任平4井的固井过程是一个综合性工程,需要通过多个环节和多种因素的协调来完成。

只有在各个环节和因素的最佳配合下,才能确保固井的高质量和稳定性。

因此,我们需要在固井技术和设备的不断改进和升级中,为任平4井的开采提供高质量的支持。

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辽河油田固井技术的研究与应用摘要: 根据辽河油田开发的需要,开展了调整井、探井、深井固井基础理论及应用技术研究与应用,形成了一套满足油田勘探开发的配套完井技术。

在调整井固井机理研究、地层压力与流量的预测与控制、调整井配套技术应用、抗高温水泥浆性能研究与应用上形成了特色技术。

1999 年全面推广应用了声波变密度VDL 检测固井质量,淘汰了CBL 声幅检测固井质量方法,并根据油田开发需要制定了严格固井质量检测标准及要求。

关键词: 调整井固井; 固井机理; 固井技术; 检测技术; 辽河油田On Cementing Technology and Its Appl ication in Daqing OilfieldAbstract : To meet the requirement s of Daqing Oilfield development s , we have worked out a set of comenting and completing techniques available for the adjustment wells , exploration wells and deep wells. Cementing mechanism research , techniques for prediction and cont rol of formation pressure and flow rates togetherwith production of anti-high-temperature cement slurry in the adjustment wells have come to maturity. In1999 , CBL technique for cementing quality detection was abandoned , and instead , VDL technique waswidely used to inspect the comenting quality in Daqing Oilfield. St rict cementing quality criteria have beenformalized. Key words : adjustment well cementing ; cementing mechanism; cementing technique ; detection technique ;Daqing Oilfield1 辽河油田现行固井质量检测标准及要求1997 年前辽河油田均采用声幅CBL 检测固井质量。

根据开发要求,1998 年试验、1999 年全面推广采用声波变密度VDL 检测固井质量。

2000 年开始在调整井试行15 d 的延时声波变密度测井,并进行二次质量检测, 2001 年3 月28 日在辽河长垣内调整井全面推行15~17 d 延时声波变密度测井检测固井水泥胶结质量,声波变密度测井时间的延长,声波变密度检测结果受地下因素影响,为调整井固井技术提出了新的课题,给钻井施工、生产组织带来了诸多新的困难与问题。

固井封固质量的评价也随着采用声波变密度VDL 测井检测提出了更严格质量要求。

水泥胶结指数小于014 为不合格井段,0.4~0.8 合格井段,0.8 以上为优质井段。

探井:油层顶以上10 m 以下的目的层(包括隔层) 胶结指数不小于0.4 ,或目的层(单层) 胶结指数小于0.4 ,但其上下隔层(隔层大于5 m) 封固井段有连续4 m 以上的井段胶结指数大于0.8 ,上下隔层(隔层大于10m) 封固段有连续9 m 以上的井段胶结指数大于0.6。

开发调整井:油层顶以上封固井段中有累计8 m 以上(不多于2 段) 的优质段,目的层封固井段中合格井段占总厚度的72 %以上,对于目的层厚度小于20 m 的井,封固井段中优质井段占总厚度的32 %,目的层厚度大于20 m 的井,封固井段中有连续厚度3.2 m 以上的优质井段不少于2 段。

对于非调整层系对应的水泥胶结指数在0.4 以上,对于厚度与薄层之间的泥岩隔层的要求是,隔层厚度在10 m 以上,有连续厚度4.8 m 以上的优质段;隔层厚度在5~10 m ,有连续厚度2.4 m 以上的优质段;隔层厚度在3~5 m ,有连续厚度64 %以上的优质段。

3 年来,辽河油田共钻井8 635 口,其中开发井、调整井固井8 366 口,探井固井269 口2 辽河油田固井技术研究与应用2. 1 调整井固井技术调整井固井在15 d 后进行质量检测后,高渗低压、低渗高压、高渗高压层等多压力层系、固井后水泥环长期受地下动态流体的侵蚀与渗透,都直接影响固井质量。

通过几年来的不断研究,逐步形成了的一整套适应现行标准的辽河油田特色的调整井固井技术。

经过钻井系统“九五”、“十五”以来的攻关和几十年的钻井实践,辽河油田调整井钻井固井形成了固井基础理论研究、地层压力、流量预测与控制技术、固井工具、水泥外加剂研究与应用、固井施工配套技术等一整套辽河油田调整井成熟配套技术。

2. 1. 1 地质预测与控制技术得到了发展、完善和创新针对调整井钻井区块多、地下地质情况复杂的实际,坚持以区块地质调查分析测为基础,以调整井区论研究的基础上,积极开展调整井地层压力预测与控制技术和地层流体流速的预测与控制技术、完井电测孔隙压力剖面自动扫描技术和调整井钻井地质分层设计软件包研究、采油井补孔泄压技术等研究,摸索出地层孔隙流体压力预测、地层流体渗流预测、小层孔隙流体压力控制、放溢流注水井井口剩余压力预测等合理确定区域内降压注水井的井号、降压时间和降压方式的技术,通过准确预测井口压力,研究压降规律,压力分层系钻关,缩小层间压差,见到了好的效果。

m ,有连续厚度64 %以上的优质段。

2001 年在喇北西块钻井71 口,见到2 方面的效果,压层的固井质量。

完钻结果油层最高压力系数1.54 ,最低0.70 ,层间压差缩小到4.5~7.5 MPa。

欠压层发生4口井漏,发生率为5.6 %,比1992 年减少了13.2 %,欠压层固井质量全优。

②有效地目前完井压力检测主要通过以下2 种方法进行, ①实测压力法(RFT 或SFT) 。

其特点是测试精度高,测点低,只需在完井电测现场打印1 张4~5 条曲线的完井一定的人为因素;只能计算几个点,不能建立连续的压针对目前完井压力检测方法存在的不足,开展了利究。

依据测井原理,重新建立了数学模型,并与DLS 数字测井系统连接,编制自动扫描软件,在测井现场计算RFT验证,在绝对误差不大于0.1 的情况下,总符合率达90.2 %, 高压层(压力系数1145 以上) 符合率达100 %,应应用该技术可以提高压力检测精度,为确定合理的钻关方案和固井施工设计提供依据。

2. 1. 2 固井基础理论研究又取得新进展2. 1. 2. 1 固井防窜机理研究为解决固井水窜问题,专门设计了固井模拟水气窜实验装置,开展了防水窜机理研究,并研制出了固井锁水抗窜剂DSK,在水窜地区的固井中得到广泛应用。

在高温高压、模拟岩心、不同压差条件下,测量水泥浆的抗窜能力。

防止水窜发生的条件是水泥浆的压力p c 与水泥浆的抗窜阻力p r 之和大于地层水压力p w ,即p c + p r >p w 。

为了研究水泥浆压力降落规律,在10 m 高的模拟井筒内灌注水泥浆,进行了压力测量实验,并同时进行了水泥浆胶凝强度实验通过研究得到如下几点认识, ①根据水泥浆凝结过程中“压力下降”及“胶凝强度发展”的实验规律,建立防水窜临界条件为压稳系数DS F ≥1。

②压稳系数可由井况基本数据及水泥浆胶凝强度发展的实验资料计算。

③现场实验证明,压稳系数能够定量地说明固井后对高压层的压稳程度,可作为固井质量分析及设计的依据之一。

④A 级水泥中加入锁水抗窜剂,配制的抗窜水泥具有胶凝强度发展迅速、体积微膨胀、界面胶结强度高等优良特性。

⑤经现场应用分析证明,锁水抗窜剂对于防止固井后高压层水窜和提高固井质量具有显著的效果。

2. 1. 2. 2 固井顶替模拟实验研究模拟固井顶替过程,研究固井顶替效率,为固井设计提供依据。

冲洗实验:使用真实泥浆和冲洗液,实现不同偏心不同替速条件下观测泥浆被冲洗的情况,可评价泥浆、冲洗液的性能对冲洗时间的影响。

顶替实验:使用真实液体,进行流变测量、不同流速、不同偏心、渗透壁、非渗透壁、不同冲洗时间等项实验,用CBL 测井和剖开断面的方法检验顶替效果通过试验,完善了顶替理论,成功地解决了流动方程中的非线性效应,提出在顶替过程中液体层流运动方程组,得出了如下认识:冲洗液上返雷诺数大于10 000为宜;泥浆粘度低于35 s 最佳,不宜超过45 s ,保证压稳的前提下, 密度控制在1.3 g/ cm3 以内; 偏心度小于15 %,有利于消除泥浆滞留;泥浆静止时间不宜超过20min ,最好控制在10 min 以内;泥浆流性指数n > 0.747 ,稠度系数K < 1.38 Pa·s ,切力YP < 615 Pa 时有利于冲洗;建议加强优质冲洗液的使用。

2. 1. 2. 3 地层流体渗流对固井质量的影响实验研究针对15 d 后声波变密度检测问题,在高温高压、模拟岩心、不同流速等条件下,连续测量CBL 声幅,以确定地层流体对固井质量的影响。

压差对固井质量的影响表现在2 个方面,一个是环空压差,即泥浆柱压力与地层压力之差值;另一个是层间压差,即高压层与低压层之间孔隙流体压力的差值。

在固井过程中,不同地层的孔隙压力与泥浆柱压力之差值不同(即环空压差不同) ,环空压差的变化反映了地层压力的变化。

在室内水渗流模拟装置上进行了不同环空压差下水泥环胶结质量的实验,水泥浆柱压力和地层压力之压差在1~8 MPa 之间,固井声幅检测其幅值小于5 %。

环空压差大于9.5 MPa (相当于低压层固井) 时,用A 级水泥原浆固井,声幅值将大于10 %。

环空压差小于1.0 MPa(相当于高压层固井) 时,水泥浆在凝固过程中将不能阻止地层流体的侵入,地层流体将侵入环空,引起声幅值的升高或Ⅱ界面的窜槽,从而破坏水泥环的胶结质量。

对于渗透性地层,层内井间压差和水渗流流量是水渗流影响固井声幅质量的2 个主要因素。

根据实验结果进行计算,得到不同渗透层临界流量与临界流速的关系不同的渗透性地层其临界流速介于1.19~1.27 m/ d 之间, 其平均临界流速为1.23 m/ d。

密井网条件下,由于井间距离较小,地层水渗流对水泥环的破坏能力增强。

为保证密井网条件下的固井质量在固井过程中应控制地层中流体流速小于1.20 m/ d。

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