油田开发中超细水泥封堵技术应用

浅析油田开发中超细水泥封堵技术的应用摘要:超细水泥封堵技术是以超细水泥为主剂,配以多种添加剂复配而成的一种颗粒型、高强度的封堵技术。

通过对堵剂配方、堵剂性能、适应性等的研究,可实现对油水井套管外窜槽的封堵;套管丝扣泄漏、本体腐蚀穿孔而产生漏失的封堵;油井的高出水层或水井不需注水层的封堵。

实验表明,采用超细水泥封堵技术封堵效果好、成功率高g 产生了显著的经济效益。

关键词:超细水泥;封堵;影响因素;试验;应用
1引言
油田经过多年的高速高效开采后,油水井会暴露出愈来愈多的问题,其中以下几个方面的问题严重影响油、水井的正常生产。

(1)经过多年的注水开发,油层非均质性严重,产液结构极不均匀,大孔道出水严重,某些层段含水接近100%,造成油井含水偏高,而且由于高出水层的干扰,使得低含水层的生产受到影响,油井发挥不出应有的潜力。

(2)地层的非均质性造成注水井大孔道水窜,而且停注困难,造成井下管柱复杂,作业频繁。

(3)固井质量不好或生产、措施等原因导致一、二界面发生水窜,干扰了油层的正常产能,使含水过高,油井不能正常生产。

(4)由于地层水腐蚀等因素造成套管穿孔漏失或套管本身丝扣
密封不严发生水窜,使油井不能正常生产、水井不能正常注水。

针对生产中存在的实际问题,开发研制了超细水泥封堵技术。

所谓超细水泥是指粒径在10微米左右更细化了的油井水泥产品,它通过0.15毫米的窄小缝隙的能力可达94.6%,很容易进入到普通水泥不能进入的地层的微缝孔隙和套管微缝泄漏处,提高封堵成功率。

2 超细水泥封堵技术的基本原理
2.1 超细水泥的物理性能
表1是不同水泥产品的粒度分布及物理性能,从表中可见超细水泥的粒径为普通水泥的粒径的1/5—1/10,而超细水泥的比表面积是普通水泥的2-3倍。

2.2 超细水泥的水化原理
超细水泥的最终水化产物与普通油井水泥最终水化产物没有差别,但由于其粒度小,所以其反应活性高,水化程度大大提高,大量水化形成水化硅酸钙c-s-h,同时,水化初期铝酸三钙和铁铝酸四钙形成的钙矾石相凝胶体数量较多,故水化
初期产物也大大多于普通水泥。

水化20h和72h 后水化物中
c-s-h凝胶和钙钒石已很多,用压汞法进行的水泥石结构测定表明,超细水泥石大孔的数量大大减少,结构均匀致密,具有较高的强度和较好的抗渗透能力。

2.3 超细水泥封堵剂的封堵原理
超细水泥的粒径仅为普通水泥的1/5—1/10左右,这一特点使其具有良好的水化性能、流变性和进入地层的能力,对于水窜、管外窜、套管漏失有较好的封堵作用。

超细水泥颗粒小、易进入微缝孔隙,当水泥浆进入封堵段、套管外窜槽部位或套管漏失处后固化,产生堵塞,即可达到封堵的目的。

3 室内试验研究
3.1 封堵剂配方评选
3.1.1水泥浓度的评选
从图1可以看出,当水灰比小于1.8时,水泥浆的凝结时间随水灰比的增大而延长;当水灰比大于1.0 时,水泥浆的凝结时间反而大幅度缩短,这是由于所用水泥在水灰比大于1.0 时发生沉降,造成局部水泥浓度过大,导致凝结时间缩短。

3.4.2 温度的影响
超细水泥封堵剂在40-90摄氏度温度时的初凝时间的实验结果如图2,由图2 看出,温度越高,初凝时间越短,在60-70摄氏度之间,堵剂初凝时间为1-2h,在80-90摄氏度之间,堵剂初凝时间为1h以下。

所以为了满足施工要求及安全,有必要加入缓凝剂来延缓堵剂的初凝时间。

3.1.3 缓凝剂对堵剂性能的影响
超细水泥封堵剂(水灰比为0.5)在温度为70摄氏度条件下,加
入缓凝剂后的实验结果如图3。

由图3可以看出,缓凝剂的浓度越大,可泵时间越长,当缓凝剂的浓度为0.2%时,可泵时间为20h,当缓凝剂的浓度为1.0%时,可泵时间为4h以上,这说明缓凝剂对超细水泥封堵剂的可泵时间有明显的延缓作用。

3.1.4水质的影响
实验结果见表2。

从表中可以看出,超细水泥堵剂与地层水有较好的配伍性,水质的变化对堵剂的胶结强度没有太大的影响,但对初凝时间的影响较大,因此在现场施工中一定要注意其影响程度,在条件允许的情况下最好采用清水配制。

3.2超细水泥封堵剂的性能评价
3.2.1 超细水泥封堵剂的析水量评价
在100毫升量筒中装入不同水灰比的水泥浆,高速搅拌(转速为1400r/min)3-4min,静置,观察水泥浆随时间离析的程度。

沉降分离出来的上清液占整个量筒体积的百分数定为析水率,实验结果见图4。

由图4可见,水灰比为)0.5的超细水泥析水率接近0,水灰比同为0.7的超细水泥比g级普通油井水泥的析水率小约1倍。

3.2.2 水泥结石强度评价
为验证该封堵剂封堵后的抗压情况,实验进行了不同水灰比的抗压强度实验,试验结果见表3。

可以看出,超细水泥封堵剂强度高,早期强度发展快,其抗压强度比普通水泥约高1倍。

4 结论
(1)超细水泥封堵技术可以用于进行油水井的堵水、堵窜、堵漏等措施;超细水泥粒度小、造浆性能好、固化强度高、封堵效果好。

(2)对于简化管柱井,用超细水泥封堵技术施工能达到机械封堵的效果,可以简化井下管柱,方便措施作业,减少检泵换封作业次数,节约了措施费用。

(3)通过?08%.) 井封堵后重复补孔措施并见到良好的增油降水效果,建议在这方面加大试验力度,为特高含水期层内化学方法封堵挖潜寻找一种切实可行的方法。

(4)该技术成本低、操作简单、有效期长,经济效益和社会效益显著。

注:文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。

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浅析油田开发中超细水泥封堵技术的应用

浅析油田开发中超细水泥封堵技术的应用

浅析油田开发中超细水泥封堵技术的应用摘要:超细水泥封堵技术是以超细水泥为主剂,配以多种添加剂复配而成的一种颗粒型、高强度的封堵技术。

通过对堵剂配方、堵剂性能、适应性等的研究,可实现对油水井套管外窜槽的封堵;套管丝扣泄漏、本体腐蚀穿孔而产生漏失的封堵;油井的高出水层或水井不需注水层的封堵。

实验表明,采用超细水泥封堵技术封堵效果好、成功率高G 产生了显著的经济效益。

关键词:超细水泥;封堵;影响因素;试验;应用1引言油田经过多年的高速高效开采后,油水井会暴露出愈来愈多的问题,其中以下几个方面的问题严重影响油、水井的正常生产。

(1)经过多年的注水开发,油层非均质性严重,产液结构极不均匀,大孔道出水严重,某些层段含水接近100%,造成油井含水偏高,而且由于高出水层的干扰,使得低含水层的生产受到影响,油井发挥不出应有的潜力。

(2)地层的非均质性造成注水井大孔道水窜,而且停注困难,造成井下管柱复杂,作业频繁。

(3)固井质量不好或生产、措施等原因导致一、二界面发生水窜,干扰了油层的正常产能,使含水过高,油井不能正常生产。

(4)由于地层水腐蚀等因素造成套管穿孔漏失或套管本身丝扣密封不严发生水窜,使油井不能正常生产、水井不能正常注水。

针对生产中存在的实际问题,开发研制了超细水泥封堵技术。

所谓超细水泥是指粒径在10微米左右更细化了的油井水泥产品,它通过0.15毫米的窄小缝隙的能力可达94.6%,很容易进入到普通水泥不能进入的地层的微缝孔隙和套管微缝泄漏处,提高封堵成功率。

2 超细水泥封堵技术的基本原理2.1 超细水泥的物理性能表1是不同水泥产品的粒度分布及物理性能,从表中可见超细水泥的粒径为普通水泥的粒径的1/5—1/10,而超细水泥的比表面积是普通水泥的2-3倍。

2.2 超细水泥的水化原理超细水泥的最终水化产物与普通油井水泥最终水化产物没有差别,但由于其粒度小,所以其反应活性高,水化程度大大提高,大量水化形成水化硅酸钙C-S-H,同时,水化初期铝酸三钙和铁铝酸四钙形成的钙矾石相凝胶体数量较多,故水化初期产物也大大多于普通水泥。

提高海上油田采收率的调堵技术应用研究

提高海上油田采收率的调堵技术应用研究

提高海上油田采收率的调堵技术应用研究作者:任从坤来源:《教育科学博览》2013年第12期摘要:海上油田投产初期上产速度较快,导致含水上升较快,形成大孔道和高渗渗层窜流比较严重,调剖堵水势在必行。

海上油田控水技术由注水井调剖技术和油井堵水技术组成。

调剖堵水成功的矿场试验说明,海上油田调剖堵水技术具有可行性和广阔的应用前景。

关键词:海上油田调剖堵水提高原油采收率应用研究1 海上油田的调堵技术1.1 注水井调剖技术为了补充地层能量,海上油田的开发必须注水。

注水井调剖就是从注水井注入调剖剂,封堵高渗透层,提高注入水波及体积,达到提高采收率的目的。

海上油田注水井调剖技术由调剖必要性判断、调剖剂的选择、调剖剂用量计算和调剖工艺的实施等技术构成。

1.1.1 注水井调剖必要性判断可用注水井井口压降曲线及由该曲线计算出的充满度进行判断。

注水井井口压降曲线是由关井后井口压力随时间变化测得的。

图2为3条典型的注水井井口压降曲线,它们分别来自与高渗透层、中渗透层和低渗透层连通的注水井。

注水井井口压降曲线充满度计算式为(1)式中,DF为充满度;t为关井时间,min;p(t)为注水井关井时问后井口压力,MPa;p0为关井前井口压力,MPa。

从式(1)可以看到,DF是指注水井井口压降曲线下的面积占p0t面积的百分数(图3),所以叫充满度。

若DF=0,表示关井后井口压力立即降至0,即地层为大孔道控制。

1.1.2 调剖剂的选择在温度低于85℃的地层用冻胶型调剖剂。

该调剖剂与聚合物与交联剂配制而成。

在温度高于85℃的地层用无机调剖剂。

该调剖剂由两种相遇后可产生堵塞的工作液组成,中间以隔离液隔开,交替注入注水地层。

通常用10%Na2O·mSiO2和8%CaCl2作工作液。

改变隔离液体积,即可将堵塞设置在不同位置的高渗透层。

对不同条件的调剖井,有不同的调剖剂配方。

1.1.3 调剖剂的用量调剖剂用量V的计算公式为V=π(R22-R12)式中,R1,R2分别为不同位置调剖剂的内、外环半径,m;h为油层厚度,m;为地层中高渗透层的孔隙度,一般为25%~35%;α为高渗透层厚度占油层厚度的百分数,一般为15%~25%;β为方向系数,一般为50%~75%。

气井堵水技术概况

气井堵水技术概况

气井堵水技术概况-2015-4-151 Tunu气田-部分水解氯化铝+丙烯酰胺聚合物印度尼西亚TOTAL公司运营的Tunu气田是一个大型气田,该气田位于Kalimantan东部Man-akam三角洲边缘的浅沼泽地带,呈南北走向,长80 km,已经生产了14年。

通过定点挤压部分水解氯化铝凝胶和挤压新型封盖液(丙烯酰胺聚合物)直到压力响应表明封盖起作用,实现高效气井堵水。

脱水收缩是指凝胶体积缩小,水把体积缩小了的凝胶排驱出孔隙之外。

由于结晶的凝胶组织收缩,凝胶就不会充填整个孔隙空间,而是在孔隙中间形成一个体积变小、密度变大的沉淀物,而与此同时孔隙空间的剩余部分则被地层水占据。

脱水收缩会导致凝胶排驱阻力的减小。

由于凝胶颗粒尺寸的减小,受凝胶剂集中度的影响,凝胶可能会变成基岩孔吼尺寸的大小,从而被排驱出孔隙之外。

部分水解氯化铝在两种情况下发生脱水收缩:一是长时间处于高温条件下,另一个是过度激活。

部分水解氯化铝在低于115℃下效果很好;但是通过长期稳定性测试我们发现,一旦超过这个温度,水解氯化铝就会发生脱水收缩。

增加激活剂的量可以使部分水解氯化铝凝固时间缩短,但同时也会被过度激活。

由于剩余的激活剂继续分解,可使地层水的pH值达到6以上,从而导致凝固了的凝胶发生二次溶解。

2 低压气藏堵水技术研究郭勇,李丽(中原勘探院)根据当时国外有水气藏的这些开发实践,一些国外专家当时的结论是目前该技术在非均质砂岩气田上取得一定成功,对于非均质裂缝性碳酸盐岩气藏,气井堵水成功率不高。

因为这类气藏即使井底封堵质量很高,但也难以阻止大面积的层间裂缝水窜。

3 国内外气井堵水技术研究进展王平美,罗健辉,白风鸾,杨静波,卜若颖目前国内外研究较多的是采用改进的聚合物交联技术[3](用酸产生气通道法和外部产生气流通道法)、聚合物桥键吸附技术[2]等已有试验发现在气井用常规的较强强度的聚合物凝胶处理有时既堵水又堵气,即同时降低了水和气的渗透率,导致产量降低。

油水井高效堵水堵漏技术、作用机理和应用

油水井高效堵水堵漏技术、作用机理和应用

封 堵 高 压 盐 水
1 口
封 窜 堵 漏
5 口
修 复 套 损 井
23 口
挽 救 废 弃 井
7 口
其 它 堵 漏 井
112 口
合计145口井
现场应用示例
文33-107井
(油井堵套漏、封层)
井况
该井经堵漏后解,决又问焕题发了青春, 1措98施4年前4,月产投油产,的含一水口9老9%井,,
措施后产完油自钻8由井-1段深3套3t/3漏d00,含、米水。30%, 该井变经2形注00破水0年裂见4段效月套后大漏,修。 S220下产020,量年4,稳75月到米换3的0封挤t/未堵d成,封。层
水泥 形成
0
超细 无封堵层 水泥 形成
0
0
全部穿过 模拟漏失
层
0
全部穿过 模拟漏失
层
表3 化学堵剂YLD-Ⅰ施工性能研究
编号
表观 粘度
mPa.s
塑性 粘度
mPa.s
动切 力
Pa
初切/ 初凝/
终切 终凝
Pa
h
1 15.5 15.0 0.5 2.5/5.0 15/17.4
2
27.5 25.0 2.5 2.8/5.5 12/13.5
该挽井救投了入这了口三近濒个2于难00报题万废。元的大油修井费。。
胡侧2-36井
(油井封窜堵漏)
该井于2000年4月投产, 因固井质量差而造成套管外窜,
含水达99%,无产油量。 实施新型的化堵技术后, 成功地进行了封窜,堵住了水层, 措施前产油0t/d,含水100%, 措施后,产油16t/d,含水20%。
主要研究内容
高强度微膨胀化学堵剂 引入的材料
主要主调要节功堵能剂主是的要功能是使化学

大井段水泥挤堵工艺的研究与应用

大井段水泥挤堵工艺的研究与应用

大井段水泥挤堵工艺的研究与应用窦 军(中国石油化工集团中原油田采油二厂井下作业大队) 摘 要:随着油田的不断开发,油水井在开采和注水过程中,由于开发方案的不断调整,在不同时期将对不同层位、不同井段进行开采和注水。

在开采过程中一般要采取一次或多次注灰上返、打桥塞、打丢手等手段来实现不同时期对不同油层的开采。

随着开采难度的加大,在原井中求新的开发层和注水层时就必须选择封堵或全部封堵原开发层和注水层。

油层跨度小的井段(小于100m)挤堵,施工简单,成功率较高,对于油层跨度大的井段(大于100m)挤堵,施工复杂,风险较大,费用高,成功率低,一个层往往挤堵三至五次,才能达到施工目的。

特别是油层跨度大于300m的大井段挤堵,风险更大,费用更高,成功率更低。

近年来,通过多次套管堵漏和小层段挤堵施工,证明水泥封堵是一种费用低、效果好的工艺措施。

今年1-10月份,成功地设计、施工三口水井大井段(大于300m)油层水泥挤堵作业施工,取得了较好的措施效果。

关键词:水泥浆;挤堵;关井侯凝;钻塞1 水泥挤堵机理1.1 水泥的物理化学性质1.1.1 性质:油井水泥是一种凝固很快,且在短时间有相当高机械强度的水泥,是硅酸盐水泥中的特殊水泥。

1.1.2 油井水泥所含的成分:氧化钙60%~67%;二氧化硅21%~24%;铝钒土4%~7%;氧化铁2%~7%。

把按一定比例配制的上述生料煅烧后即得熟料。

而熟料中包括:硅酸三钙(3CaO・SiO2)、硅酸二钙(2CaO・SiO2)、铝酸三钙(3CaO・Al2O3)、铁铝酸四钙(4CaO・Al2O3・F e2O3)或铝酸四钙(4CaO・Al2O3)。

前两种是硅酸盐水泥的主要成分(约占75%),含氧化铝化合物约占25%。

1.2 水泥凝固及影响因素水泥与水混合后发生的变化非常复杂。

当水泥与适量的水混合成水泥浆时,先发生一系列的水泥颗粒和水泥矿物的化合及水化现象。

其中最快的是水解作用,其变化过程为放热反应。

超细“G”级油井水泥低温低密度水泥浆研究

超细“G”级油井水泥低温低密度水泥浆研究

超细“G”级油井水泥低温低密度水泥浆研究朱江林李占东韦江雄何昱昌谢晓庚摘要针对海洋深水低温、破裂压力低等特点,通常要采用低密度水泥浆来封固深水表层;低温环境下普通“G”级油井水泥水化速度缓慢或几乎不进行水化反应,水泥石早期抗压强度低且发展缓慢。

为有效降低现场候凝时间,节约深水作业成本,开发了一套适用于深水表层固井用超细“G”级水泥用低温低密度水泥浆。

对水泥浆体系的设计原理与水泥浆组分进行了论述,并对该水泥浆体系在深水环境下的性能进行了评价,和中海油服现场在用的普通“G”级油井硅酸盐水泥浆体系进行了对比。

结果表明,超细“G”级水泥低温低密度水泥浆体系在低温环境下具有较高早期强度、低失水量以及良好的流变性和稠化性能,其中密度为1.40g/cm3及1.44g/cm3的水泥浆在10~13℃温度下的稠化时间≥8hr,API失水<70mL,1.40g/cm3水泥石在10℃及13℃温度下养护24h后的抗压强度可达到3.9MPa及5.4MPa;1.44g/cm3水泥石在10℃及13℃温度下养护24h后的抗压强度可达到可达到5.8MPa及8.3MPa。

同等水泥石密度及温度下,超细”G”级水泥石24h强度较中海油服在用的普通“G”级油井硅酸盐水泥石强度提高40%以上。

关键词深水;固井;水泥浆;低温;低密度;抗压强度;超细“G”级油井水泥中图分类号:TE256.6文献标识码:ADOI:10.19694/ki.issn2095-2457.2020.15.001朱江林1983—/男/湖北黄冈人/华南理工大学材料科学与工程学院在读博士研究生(2018~)/现就职于中海油服油化事业部/研究方向为水泥混凝土、油气井固井相关的技术研究工作。

李占东中海油服油田化学事业部(湛江524000)韦江雄华南理工大学材料科学与工程学院(广州510000)何昱昌华南理工大学材料科学与工程学院(广州510000)谢晓庚华南理工大学材料科学与工程学院(广州510000)0引言海洋深水石油开发是中国未来相当一段时间内石油资源开发的重要领域,而低温固井是其中一项必不可少的重要和关键技术之一。

石油工程技术 套损井挤水泥封固技术简介

套损井挤水泥封固技术简介油田油、气水井在开发生产过程中,由于受油、气、水运移及各种应力、腐蚀、地质结构及施工措施诸因素的影响,一方面使新打井水泥返高不够,固井质量不合格;另一方面使生产井原固井水泥环遭到破坏,或造成油层窜通或地层胶结物被破坏,近井地带形成空洞,或因地层出水,套管破漏使油水井不能正常生产,通过挤水泥工艺技术,可使固井质量不合格井、窜槽井,套管破漏的油、气、水井恢复正常生产。

1挤水泥的目的方法及应用范围挤水泥工艺是利用液体压力挤入一定规格、数量的水泥浆,使之进入地层缝隙或多孔地带,套管外空洞、破漏处等目的层,达到在地层或地层与套管之间形成密封带,以承受各种应力,满足油、气、水井注采需要及生产措施的一种工艺技术。

1.1挤水泥的目的及作用挤水泥工艺技术作为油水井大修基本工序,其目的是恢复油、气、水井正常生产。

1.1.1对油、气、水井封堵某一出水层位或高含水层,解决在生产过程中注水开发形成的矛盾。

1.1.2对油、气、水井层间窜通,油层与非油层窜通,生产井与邻井窜通,通过挤水泥封窜槽。

1.1.3通过挤水泥弥补油水井因套管破损不能承受各种应力作用,填补地层亏空。

1.1.4封堵某井段漏失,保护油气资源。

1.1.5对固井质量不合格的油、气、水井,通过挤水泥使其达到完井质量标准。

1.1.6对油、气、水井地层出砂井段,采用挤水泥及其添加剂实现人工井壁防砂。

1.1.7对某些因地质、工程因素需暂闭井及油田井网,生产层调整需上返的油水井进行挤封。

1.2挤水泥的方法及应用范围挤入方法是挤水泥施工作业中采取相应工艺,使水泥浆到达目的层的一种工艺措施。

按挤入方法分有挤入法、循环挤入法、控制挤入法。

按挤封结构分有空井筒、钻具(油管)、封隔器等。

1.2.1挤入法挤入法就是在井口处于控制状态下,通过液体的一定挤入压力将水泥浆替挤到目的层的方法。

1.2.1.1平推法1.2.1.1.1平推法在井内无任何结构,利用原油、气、水井套管作为挤水泥的通道,从井口直接挤水泥的方法。

水泥封堵新技术分析及应用探讨

一、油田封堵成功率低的主要影响因素1.堵剂自身的因素某油田油藏普遍分布在深度为2500~3000m的地层中,储集层的物性比较差,而且非均质性比较强,以小孔隙、细吼道为主,储集层的孔隙直径分布为1~100um,而平均的吼道直径仅仅为15um。

在该油田目前进行挤封施工作业是主要使用的水泥为G级的油井水泥,水泥的颗粒半径分布在100~150um 之间,这个数值比多数的孔隙吼道的直径都要大。

因此,在实际的挤封作业过程中这样的油井水泥根本不能被挤入地层,但是会对射孔的孔眼形成封堵。

而水泥的滤液在挤水泥的过程中会被挤入到地层中,而水泥大颗粒则会被地层表面过滤,形成一层滤饼,这层滤饼会对挤封作业造成严重的影响,并造成挤封成功率的下降。

在目前的挤封作业过程中,水泥浆的主要配方为G级油井水泥、清水、缓凝剂等物质形成的混合液,但是因为油井井下的环境为高温、高压的环境,而且挤封的施工过程中水灰比非常高,这就造成了水泥浆在施工过程中会产生较大的体积收缩。

2.施工过程控制因素在挤封施工作业过程中,由于水泥浆高水灰比的施工工艺会对挤封的施工质量造成一定的影响,而封堵层出现的串流现象导致水泥石遭受腐蚀液侵蚀的速度增加,这就极大的缩短了油井的有效挤封时间。

3.挤封设计因素(1)设计水泥浆量存在差异。

在挤封施工的设计阶段,通常情况下都会以吸水情况来作为参照设计挤封施工时的水泥浆量,但是在实际的施工过程中发现,地层实际的吸水状况与水泥浆挤封的使用量存在很大的差别。

在挤封设计中采取的以求吸水情况为参照来设计水泥浆量的设计是非常不合理的,在实践中的挤封效果也不明显。

因此,在实际的挤封作业中,要根据油田不同区块地层的实际情况来确定挤封水泥浆量。

(2)编制设计时倾向传统封堵方法。

在传统的油井生产作业过程中,大量的生产实践经验的积累逐渐的形成了传统的封堵方式,这些封堵方式能够将生产作业现场出现的大部分问题进行很好的解决,但是,传统的封堵方法也有其局限性,那就是其对地层的认识不够深入,因此,在面对油井的一些新的问题以及更加复杂的情况时,其挤封的效果以及实际挤封的成功率就会大打折扣,这就要求油田必须要以传统的封堵方式为基础,不断的研发新的封堵技术以及新封堵工艺,这样才能将新技术与传统的封堵方式进行很好的结合。

石油工程技术 井下作业 应用小粒径水泥修补套管泄漏技术

应用小粒径水泥修补套管泄漏技术挤压水泥堵塞漏缝是常用的套管漏失修复方法。

用这种方法虽然已成功地修复了许多套管漏缝,但套管漏失有时太受限于流体的注入,以至用常规的水泥胶结法并不能修复。

这类套管漏缝可能太小,水泥颗粒无法渗入。

在许多情况下,要修复好需要进行多次作业,更糟的是,许多这种细微漏缝是不能修复的,致使油井报废。

针对这一问题,研制了细粒水泥,这项研究所依据的前提很简单:水泥浆中水泥颗粒的变小将提高水泥浆的穿透能力。

这样,常规水泥浆原来不能进入的细微漏缝,现在使用穿透力强的细粒水泥就能修复了。

1套管泄漏套管漏失及其修复在井筒的维护中是常见的问题。

造成漏失的原因很多:内外腐蚀、套管磨损、螺纹不严密、破裂以及套管缺陷等。

不管管子注没注水泥,漏失的类型及其位置是决定怎样修复的重要因素。

在还没注水泥的层段,尤其是当出现外腐蚀的时候,合适的做法是在套管外进行大量的水泥循环。

打开地表套管阀门,如能建立起循环的话,化学清洗后就应在受影响层段建立泥浆循环,然后关闭套管阀门,尝试进行挤压处理。

如果漏隙太细微不能建立注入速度,那么可以在该层段的下面射孔,然后按上述方法用水泥浆充填。

在已注过水泥的层段,如能建立注入速度,通常可用低失水水泥浆把漏隙堵死,然而如不能建立连续注入速度,要修复成功就很目难了。

这些细微的漏隙虽然限制水泥浆的通过,但却能降低测试压力(10~20min降低300~500psi),本技术讨论的就是如何修复这样的漏失,当把常规水泥塞钻碎并进行测试的时候,常会出现这种情况。

这种类型的漏失在生产井也许影响不大,但在注入井中却成了较大的问题。

大多数的调整措施都需要在每口注入井上进行日常机械完整性测试。

机械完整性测试要求在一定时间内,在一定压力下套管没有漏失或有很小漏失,如不能经济地修复这样的漏失,可能会使井报废。

2修复方法修复细微漏隙的方法有好几种,通常是注酸或加压使裂缝扩大,从而提高注入速度。

在许多情况下,套管的修复会变成重复循环:常规挤注、钻碎水泥塞、测试、用酸扩隙;再常规挤注、再钻碎、再测试,结果漏失依然严重。

超细水泥封堵剂研究与应用

暂 了超 细 水泥 封 堵 荆 的 研 究 室 内试 验 结 果 表 明, 细 水 坭 超 粒 径 _ , 谩 孔 隙 的可 渗 性 好 ; 细 水 泥 浆 流 毒 性 好 , 固时 ,对 超 凝 可调 } 细 水 泥 石抗 压 强 度 高 ( 4 超 遮 0 6MP ) 且 具 有 微 膨 a.
( )调 配 实验 为 满 足各 种 井 况 的施 工 要 求 . 3
选 用 多 种 添 加 剂 如 分 散 剂 , 凝 剂 及 早 强 剂 作 了 室 缓
在 实际施 工 中+ 根据 油井 情 况及 施工 要 求 + 要 需 封 堵 剂具 有 不 同性 能 指标 . 因此在 以 超细 水 泥为 主 要 成分 的基 础上 . 还要 选 用 多 种 添 加 剂 , 如分 散 剂 , 膨 胀剂 , 凝 剂及 早强 剂等 确保 施工 的成 功率 . 缓 ( 】 胀性 】膨 水泥 硬 化时 , 积微 量收 缩会 影 响 体 水 泥与套 管 , 地层 之间 的密 封效 果 . 了改善 水 泥和 为 地 层 及套 管 的 粘结 + 加 人 膨胀 剂 使水 泥试 块 有 微 需 膨 胀性 , 对 提 高水 泥 的胶结 力和 胶 结 强 度 都 是极 这 其 必要 的 .超 细 水泥 中加人 膨胀 剂 A 的实验结 果 见
井 等 的 封 堵 . 常 用 的 方 法 是 向 采 油 井 或 注 水 井 特 最
注 : … . d d d 和 表 示 累 积 体 积 含 量 为 l , 0 和 9 0 5 u
的 颗粒 最 大粒 径 : 比表 面 积 为
定 层 段挤 注 水 泥浆 进 行 永 久性 封 堵 或 重新 射 孔 , 来 稳 油控 水 . 高采 收 率 .但 普通 油井水 泥 颗粒 大 . 提 不 能 进 ^微缝 通 道 , 功 率仅 为 3 左 右 .超 细水 泥 成 0 解 决 了这一难题 . 在现 场应用 中成 功率 达 9 . O 超 细水泥 主要 特 点是 粒径 小 , 造浆 率 高 , 体 密 浆 度低 . 透性好 . 6 ~9 渗 在 0 0 C井 下温度 下 . 能够 在较 长 时间 内保持 可 泵性 . 在注 蒸 汽井压 力 条件下 . 且 强
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