擠水泥堵水技術(shù)應(yīng)用

擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用2003年4月匯報(bào)人：趙明凱1精選ppt擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流

前言

擠水泥封層是一項(xiàng)有效的封堵水層的措施。經(jīng)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，擠封后可平均降低含水率72%，擠封效果顯著。

2精選ppt匯報(bào)提綱

一、擠水泥機(jī)理分析二、水泥漿量的確定三、擠入壓力的確定四、施工工藝五、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用及認(rèn)識(shí)六、經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)七、結(jié)論及建議擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流使油田更年輕讓用戶更滿意3精選ppt擠水泥機(jī)理分析擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流

吐哈油田油藏埋深一般在2500--3000m,儲(chǔ)層物性差，非均質(zhì)性強(qiáng)，多為小孔隙細(xì)喉道，已探明石油儲(chǔ)層絕大部分滲透率50×10-3um2，屬低滲透油層。儲(chǔ)層巖石膠結(jié)良好，堅(jiān)固致密，不易出砂。儲(chǔ)層孔隙直徑在1--100um之間，喉道直徑平均為15um。吐哈油田地質(zhì)特征4精選ppt中國(guó)石油取換套技術(shù)在青海油田的應(yīng)用

技術(shù)交流擠水泥機(jī)理分析擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流

目前油田由于擠封的水泥均為G級(jí)油井水泥，其大部分顆粒的半徑較大，在100--150um之間，比大數(shù)地層的孔隙空間大得多。G級(jí)油井水泥的特點(diǎn)使油田更年輕讓用戶更滿意5精選ppt中國(guó)石油取換套技術(shù)在青海油田的應(yīng)用

技術(shù)交流擠水泥機(jī)理分析擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流擠封用的G級(jí)油井水泥均不能擠入地層，所以擠水泥封層只是糊炮眼。擠水泥的目的是用水泥封堵炮眼的通道，串槽及水泥環(huán)中存在的洞縫，使套管和地層之間密封.6精選ppt中國(guó)石油取換套技術(shù)在青海油田的應(yīng)用

技術(shù)交流水泥漿量的確定

擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流擠入水泥漿量的確定方法為V漿=π(R2-r2)h1φ+πr2h2式中V漿：所需水泥漿的體積R：處理半徑r：井筒半徑。h1：油層有效厚度φ：油層的效孔隙度h2：井筒留余水泥漿柱高度在具體配漿時(shí)還要考慮50%的附加量使油田更年輕讓用戶更滿意7精選ppt中國(guó)石油取換套技術(shù)在青海油田的應(yīng)用

技術(shù)交流水泥漿量的確定擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流

目前吐哈油田射孔槍彈組合為89槍配89彈，102槍配127彈，孔密13--16孔/m。下面計(jì)算一個(gè)炮眼的體積：

8精選ppt中國(guó)石油取換套技術(shù)在青海油田的應(yīng)用

技術(shù)交流水泥漿量的確定擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流

V=1/3πr2h89彈：V=π/3×（12.4/2）2×180=7.2L102彈：V=π/3×（13.3/2）2×150=6.9L127彈：V=π/3×（13.2/2）2×500=22.8L計(jì)算出了一個(gè)孔眼的體積，根據(jù)射孔資料提供的數(shù)據(jù)，即可求得待擠封段孔眼的總體積也就是進(jìn)入孔眼的水泥漿量，再加上井筒留余水泥漿柱的體積，即為擠封所需的水泥漿量。使油田更年輕讓用戶更滿意9精選ppt中國(guó)石油取換套技術(shù)在青海油田的應(yīng)用

技術(shù)交流擠入壓力的確定

擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流通常至少使擠水泥壓力低于破裂壓力300--500磅/英寸。最終擠入壓力應(yīng)大于預(yù)期的反循環(huán)壓力，以便反循環(huán)時(shí)不致有水泥漿進(jìn)入炮眼。處理壓力可用下計(jì)算：10精選ppt

中國(guó)石油取換套技術(shù)在青海油田的應(yīng)用

技術(shù)交流擠入壓力的確定擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流 Pｓ＝ＢＨＴ－Ｐｈ＋Ｐ摩式中 Ｐｓ－地面處理壓力，磅／英寸２； ＢＨＴ－井下處理壓力，不能用破裂壓力； Ｐｈ－井筒中液體的靜水壓力，磅／英寸２； Ｐ摩－摩擦阻力，因擠水泥作業(yè)一般用低排量，可以忽略不計(jì)。

使油田更年輕讓用戶更滿意11精選ppt中國(guó)石油取換套技術(shù)在青海油田的應(yīng)用

技術(shù)交流擠入壓力的確定擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流

在泵排量和井下管柱結(jié)構(gòu)一定的情況下，泵壓越高說明水泥漿進(jìn)入擠封孔道阻力越大。這在擠封初期說明串通，漏失不嚴(yán)重，地層吸收性差，施工時(shí)注意調(diào)整泥漿性能；如果在擠封后期泵壓增高，說明不通，漏失層被水泥漿充滿，是擠封效果好的現(xiàn)象。12精選ppt中國(guó)石油取換套技術(shù)在青海油田的應(yīng)用

技術(shù)交流擠水泥施工工藝1.低位替高位擠它適用于：欲封堵層段單一或夾層較小，上部無射孔段；封堵層段吸水能力差,吸水小于200L/min.擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用技術(shù)交流擠水泥方式的選擇低位替高位擠使油田更年輕讓用戶更滿意13精選ppt擠水泥施工工藝中國(guó)石油取換套技術(shù)在青海油田的應(yīng)用

技術(shù)交流技術(shù)交流擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用擠水泥方式的選擇2.高位替高位擠

它適用于吸水能力較好的層段，其優(yōu)點(diǎn)在于施工過程簡(jiǎn)單，但當(dāng)射孔段長(zhǎng)，擠注壓力高時(shí)，水泥漿不能進(jìn)入射孔段下部。高位替高位擠14精選ppt中國(guó)石油取換套技術(shù)在青海油田的應(yīng)用

技術(shù)交流擠水泥施工工藝擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流由于我們推薦低壓擠水泥工藝，故要求施工排量低于300L/min，有的井甚至?xí)?，施工排量主要由現(xiàn)場(chǎng)擠注壓力調(diào)整。擠注施工排量的設(shè)計(jì)使油田更年輕讓用戶更滿意15精選ppt擠水泥施工工藝擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流

現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)表明要控制水泥漿的失水可從兩方面著手：（1）、選擇合適的水泥漿密度。經(jīng)驗(yàn)表明水泥漿密度在1.78-1.82g/cm3時(shí)失水適中封堵效果最佳，密度過大或過小效果均不理想；（2）、當(dāng)水泥漿量超過2m3時(shí)可考慮加入合適比例的穩(wěn)定劑減緩失水時(shí)間。失水控制16精選ppt擠水泥施工工藝擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流應(yīng)用清潔的修井液

施工前應(yīng)用清潔的無固相修井液清洗欲封井段，否則不清潔液體將有可能堵塞炮眼，使得擠注壓力升高。使油田更年輕讓用戶更滿意17精選ppt擠水泥施工工藝擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流水泥漿的配置大多數(shù)低壓擠水泥只需少量的水泥漿，為保證混合均勻和性能一致，全部水泥漿應(yīng)一次配成，泵注前應(yīng)檢驗(yàn)水泥漿的比重、失水和其他性能。18精選ppt擠水泥施工工藝擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流緩凝劑和穩(wěn)定劑的使用當(dāng)所配水泥漿量超過2m3時(shí)可考慮加入干水泥用量2‰CT12-1穩(wěn)定劑；當(dāng)井筒內(nèi)為鹽水、高密度無固相壓井液或采用低替高擠法擠封施工時(shí)，還應(yīng)加入干水泥用量0.5-1‰CT-80R緩凝劑。使油田更年輕讓用戶更滿意19精選ppt擠水泥施工工藝擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流擠注量的設(shè)計(jì)擠注量（升）=欲擠注炮眼總數(shù)*（5-10）L；一般對(duì)高滲擠注層取高值，低滲擠注層取低值，多層一次擠注取高值，單層一次擠注取低值，擠封段滲透率差異大取高值，擠封段滲透率差異小取低值。20精選ppt擠水泥施工工藝擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流附加量的設(shè)計(jì)1）對(duì)低替高擠井，替漿后起管，油管讓出一部分容積，擠注時(shí)這部分容積應(yīng)附加入擠注量中。2）考慮液體的壓縮系數(shù)液體我們一般都看作是一種剛性液體即是不可壓縮的，而實(shí)際上它是弱可壓縮的。使油田更年輕讓用戶更滿意21精選ppt擠水泥施工工藝擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流附加量的設(shè)計(jì)p：液體的體積壓縮系數(shù)Pa-1

p：液體的體積壓縮系數(shù)Pa-1

壓力105Pa510204080p10-9Pa-10.5290.5270.5210.5130.50522精選ppt擠水泥施工工藝擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流附加量的設(shè)計(jì)液體的壓縮系數(shù)隨壓力變化的趨勢(shì)如下：使油田更年輕讓用戶更滿意23精選ppt擠水泥施工工藝擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流擠水泥施工步驟找漏求吸水?dāng)D封候凝鉆塞24精選ppt現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用及認(rèn)識(shí)擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流直井?dāng)D水泥應(yīng)用溫西1-55井是溫米油田的一口采油井，上修目的是擠水泥封S1⑵，S2⑶，S3⑵。該井需要擠封的層段多且跨度大（190m)，各層間的滲透性差異大，經(jīng)過論證決定采用分層擠注法從上到下施工。三層擠封一次合格。典型井例分析使油田更年輕讓用戶更滿意25精選ppt現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用及認(rèn)識(shí)擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流2、水平井?dāng)D水泥封堵水

玉東平一井采用割縫管加管外封隔器完井，為解決地層出水問題，恢復(fù)產(chǎn)能，決定進(jìn)行水平井水平段擠水泥封堵水試驗(yàn)，以減少地層水對(duì)油層的傷害。經(jīng)反復(fù)論證采用光油管低位替高位擠注水泥漿施工工藝方案，利用高粘度壓裂液作隔離液。目的是防止水泥漿在起管過程中倒流，同時(shí)降低擠注時(shí)隔縫管的漏失量。

典型井例分析26精選ppt現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用及認(rèn)識(shí)擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流2、水平井?dāng)D水泥封堵水玉東平一井求吸水作業(yè)示意圖管外封隔器帶眼管油管水層射孔孔眼水壓裂液泥巖夾層油層使油田更年輕讓用戶更滿意27精選ppt現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用及認(rèn)識(shí)擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流2、水平井?dāng)D水泥封堵水排量：0.3m3/min排量：0.6m3/min玉東平一井求吸水壓力曲線時(shí)間(min)壓力(MPa)排量：0.5m3/min排量：0.8m3/min28精選ppt現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用及認(rèn)識(shí)擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流2、水平井?dāng)D水泥封堵水183m玉東平一井第一次擠封結(jié)果示意圖管外封隔器帶眼管油管水層油層射孔孔眼水泥壓裂液泥巖夾層3025正替壓裂液12m3正替水泥漿1.8m3頂替壓裂液11.72m3

起管柱2740m反擠清水1.4m3蹩壓9MPa侯凝使油田更年輕讓用戶更滿意29精選ppt現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用及認(rèn)識(shí)擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流2、水平井?dāng)D水泥封堵水排量：0.3m3/min排量：0.5m3/min排量：0.6m3/min排量：0.8m3/min玉東平一井求吸水壓力曲線時(shí)間(min)壓力(MPa)30精選ppt現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用及認(rèn)識(shí)擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流2、水平井?dāng)D水泥封堵水玉東平一井封水后求吸水壓降曲線時(shí)間(min)壓力(MPa)清水凍膠經(jīng)過26min降至3.4MPa經(jīng)過46min降至3.4MPa使油田更年輕讓用戶更滿意31精選ppt玉東平一井封水用凍膠剪切性能曲線剪切時(shí)間(min)粘度(mpa.s)溫度70℃,剪切速率170S-1現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用及認(rèn)識(shí)擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流2、水平井?dāng)D水泥封堵水32精選ppt經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)擠水泥堵水技術(shù)在油田的應(yīng)用

技術(shù)交流若擠水泥后塞面比設(shè)計(jì)要求塞面高，則需鉆除多余的水泥塞，費(fèi)用為：11572+0.5×8427=15785.5元。若擠水泥后塞面比設(shè)計(jì)要求塞面低不能達(dá)到擠封目的，則需鉆除水泥塞后，重新擠封，費(fèi)用為：1