油水井堵水技術(shù)_第1頁(yè)
油水井堵水技術(shù)_第2頁(yè)
油水井堵水技術(shù)_第3頁(yè)
油水井堵水技術(shù)_第4頁(yè)
油水井堵水技術(shù)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩13頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、油水井堵水技術(shù)一 、概述(一)堵水技術(shù)的必要性1、開發(fā)層系調(diào)整的需要XXXXX油田的絕大多數(shù)油田是多層系開發(fā)。隨著開發(fā)層系調(diào)整的進(jìn)行,必然有許多老井需要封層或者封堵。2、二次開發(fā)封層封井的需要據(jù)XXX油田二次開發(fā)油藏工程方案部署,有130口井需要封層處理;有299口井需要棄置處理。這些都需要應(yīng)用到封堵技術(shù)。3、油井堵水的實(shí)際需求通過(guò)初步調(diào)查摸底,我油田因套變、層間距離小等原因無(wú)法卡水以及層內(nèi)出水井約400口井,其剩余儲(chǔ)量達(dá)1000萬(wàn)噸以上需通過(guò)油井堵水技術(shù)治理。而目前我油田堵水措施年工作量均不足20井次,有效率在65%左右。相對(duì)美國(guó)陸上油田、大慶油田等,堵水工作量明顯偏少。4、封堵套管漏失的需

2、求據(jù)統(tǒng)計(jì),每年發(fā)生套管破損漏失的井?dāng)?shù)在50口左右,其中約一半可以通過(guò)封堵技術(shù)來(lái)修復(fù)。5、嚴(yán)重漏失井、高壓井封堵要求統(tǒng)計(jì)顯示,XXX油田每年有接近40口嚴(yán)重漏失井或高壓井需要進(jìn)行化學(xué)封堵,但常規(guī)堵劑和材料難以滿足實(shí)際需要。如港6-29井由于1#、2#(厚度分別為6m、2.4m)出水導(dǎo)致高含水,由于出水層壓力高,在9299年該井曾應(yīng)用TDG、石灰乳等堵劑進(jìn)行5次堵水,均未成功。在南部油田,水井注水壓力普遍在18到25MPa之間,需要封堵體系強(qiáng)度大于25MPa。6、層內(nèi)大孔道治理、提高水驅(qū)效率的需要尤其在XXXX地區(qū),由于長(zhǎng)期注水開發(fā),大孔道竄流嚴(yán)重,大孔道的存在造成無(wú)效注水循環(huán),增大水處理和注水費(fèi)

3、用。降低水驅(qū)波及體系和采收率。7、嚴(yán)重虧空井的封堵需求中北部地區(qū)由于含砂生產(chǎn),造成近井地帶嚴(yán)重虧空,現(xiàn)場(chǎng)需要能夠滿足嚴(yán)重虧空漏失井的封堵體系。(二)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀從油水井堵水封層技術(shù)發(fā)展情況看,近幾年國(guó)內(nèi)其他油田在高強(qiáng)度堵劑的研究應(yīng)用中已取得了很大進(jìn)步,如華北的LC堵劑、中原的YLD無(wú)機(jī)固結(jié)型堵水技術(shù),XXX油田的有機(jī)高強(qiáng)度堵水技術(shù)等,在應(yīng)用中均取得了較好效果。套管堵漏方面,應(yīng)用較多的是套管補(bǔ)貼、膨脹管和水泥封堵。這些技術(shù)都具有各自的適應(yīng)特點(diǎn),不能完全解決生產(chǎn)實(shí)際需要,仍然存在部分井需要采用特殊化學(xué)堵劑封堵。近幾年的實(shí)踐顯示,隨著油井進(jìn)入中后期,對(duì)化學(xué)封堵材料提出了更高的要求。如強(qiáng)度要求更高。

4、防漏失性能更高,耐溫性更高。由于封堵的目的不同和每口井的特殊要求,對(duì)堵劑和材料的品種和類型也提出了多樣化的要求。針對(duì)以上需求開展了本項(xiàng)技術(shù)的研究。二、 強(qiáng)造壁高強(qiáng)度復(fù)合封堵技術(shù)開發(fā)(一)強(qiáng)造壁高強(qiáng)度復(fù)合堵劑原理為了滿足嚴(yán)重虧空、漏失、大孔道井的封堵要求,本項(xiàng)技術(shù)力求開發(fā)一種能夠迅速在近井地帶、虧空壁、大孔道、裂縫入口形成致密、網(wǎng)狀薄壁的高強(qiáng)度體系。該堵劑具有很強(qiáng)的造壁性,當(dāng)本堵劑漿體在流動(dòng)過(guò)程中遇到大孔道的地層骨架時(shí),內(nèi)含的造壁添加劑迅速在大孔道進(jìn)口處(骨架表面)形成搭橋,在壓差的作用下很快形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),漿體中不同粒徑的可固結(jié)顆粒狀物質(zhì)隨之填充網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的空隙,隨著壓差的不斷增加和時(shí)間的推移,造

5、壁層開始失水也在不斷的增厚,并且堵劑中的納米至微米級(jí)顆粒也在不斷填充大顆粒之間的空隙,變成不能流動(dòng)的緊密的狀態(tài),使造壁層的強(qiáng)度逐漸增加,同時(shí)防止了堵劑在固結(jié)過(guò)程中的收縮現(xiàn)象,直到最后能變成具有相當(dāng)強(qiáng)度和韌性的石狀固體。1、提高造壁性和韌性原理提高油井水泥的韌性可以通過(guò)加入各種纖維材料來(lái)實(shí)現(xiàn),所加入的纖維有鋼纖維、玻璃纖維、合成有機(jī)纖維和碳纖維,這些纖維全都是直鏈單絲纖維。玻璃纖維具有強(qiáng)度高、耐高溫、耐腐蝕、耐磨、尺寸穩(wěn)定等;鋼纖維韌性大,強(qiáng)度也高;合成有機(jī)纖維:抗拉強(qiáng)度高,吸收沖擊的能力強(qiáng),抗裂效果好;碳纖維:強(qiáng)度高、模量高、耐高溫,碳纖維還具有極好耐蝕性能。天然纖維:枝鏈,不規(guī)則,強(qiáng)度低。圖

6、2-1 強(qiáng)造壁原理示意圖造壁性主要通過(guò)合成有機(jī)纖維+高枝鏈度的天然纖維來(lái)實(shí)現(xiàn)的。以合成有機(jī)纖維形成筋,以天然纖維形成網(wǎng)。見圖2-1。2、提高強(qiáng)度和降低滲透性原理水泥是一個(gè)先天帶有一定缺陷和微裂縫的脆性材料。水泥的孔隙越少、越小滲透性越低、強(qiáng)度越高。也就是建筑上的無(wú)宏觀缺陷高性能混凝土。為了盡可能減少孔隙數(shù)量,縮小孔隙直徑,需要合理設(shè)計(jì)顆粒級(jí)配。課題組建立了以下級(jí)配填充模型。見圖2-2。圖2-2 充填模型令A(yù)= R2/R1, B= R2/R1, x= r1/R1c0 = 4A2 B2c1 = -(8 A2 B + 8AB2)xc2 = (4A2 - 8A2B2 - 24A2B - 24AB2 +

7、 4B2)x2c3 = -(24A2B - 8A2 + 24AB2 + 18AB - 8B2)x3c4 = -(8A2B - 4A2B2 - 4A2 + 10AB + 8AB2 - 4B2) x4c6 =2ABx6c0 + c1 + c2 + c3 + c4 + c6=0 (2-1) 式2-1是一個(gè)高次非線性方程。可利用非線性方程的求解方法解出x,則r1=R1x (2-2)若等直徑,則簡(jiǎn)化為 1/6 1/7 鑲嵌規(guī)則。根據(jù)以上模型,篩選確定了油井水泥、超細(xì)水泥、微硅顆粒三元級(jí)配體系。顆粒級(jí)配見表2-1。表2-1 油井水泥、超細(xì)水泥、微硅顆粒三元級(jí)配平均粒徑比表面積油井水泥10-70m280 c

8、m2/g超細(xì)水泥2-10m800-1600 cm2/g微 硅0.01-0.3m29000 cm2/g經(jīng)過(guò)油井水泥、超細(xì)水泥、微硅顆粒三元級(jí)配體系級(jí)配充填后,形成的水泥石(餅)的孔隙直徑在250nm之間。根據(jù)高才尼方程,其滲透率在0.0610-3m2以下。幾乎不滲透。(二)強(qiáng)造壁復(fù)合堵劑原料和配方1、微硅粉微硅粉是生產(chǎn)硅鐵或金屬硅的廢氣中回收的粉塵。由于生產(chǎn)硅鐵或金屬硅使用溫度很高的電爐,揮發(fā)的硅在空氣中氧化成二氧化硅,在空氣中形成微小的顆粒(直徑在10300nm之間(俗稱硅灰)微硅粉主要用于水泥或混凝土材料,以改善水泥或混凝土的性能,配制具有超高強(qiáng)(C70以上)耐磨、耐沖刷、耐腐蝕、抗?jié)B透的水

9、泥,可大幅提高水泥抗?jié)B等綜合性能。微硅粉摻入水泥混凝土后能很好地填充于水泥顆??障吨校?jié){體更微密,另外它還與游離的 Ca(OH) 2 結(jié)合,形成穩(wěn)定的硅酸鈣水化物 2CaO 、SiO2 、H2O,該水化物凝膠強(qiáng)度高于 Ca(OH) 2 晶體,主要表現(xiàn)在: (1)增加強(qiáng)度使混凝土抗壓、抗折強(qiáng)度大大增加,摻入510%的微硅粉,抗壓強(qiáng)度可提高1030%,抗折強(qiáng)度提高10%以上。 (2)增加致密度抗?jié)B性能提高518倍,抗空化能力提高4倍以上。 (3)抗溫度變化微硅粉在經(jīng)過(guò)300500次快速凍解循環(huán),相對(duì)彈性模量隆低1020%,而普通混凝土通過(guò)2550次循環(huán),相對(duì)彈性模量隆低為3073%。 (4)早

10、強(qiáng)性微硅粉混凝土使誘導(dǎo)期縮短,具有早強(qiáng)的特性。 (5)抗沖磨、控空蝕性微硅粉混凝土比普通混凝土抗沖磨能力提高0.52.5倍,抗空蝕能力提高316倍。 目前已經(jīng)有廠家專門生產(chǎn)硅灰。2、超細(xì)水泥在美國(guó),大約有95的堵水作業(yè)是用擠水泥的方法實(shí)施的。僅在超細(xì)水泥問(wèn)世后的最初9個(gè)月,有20多家作業(yè)公司在15個(gè)油氣田上進(jìn)行了上百次試驗(yàn),根據(jù)81次作業(yè)的統(tǒng)計(jì)表明,成功率達(dá)94。超細(xì)水泥是顆粒更加細(xì)化了的油井水泥,粒徑為lOm左右。A級(jí)超細(xì)水泥通過(guò)0.25mm小縫隙的通過(guò)量達(dá)到94.6,而普通G級(jí)、H級(jí)的油井水泥的通過(guò)量?jī)H為15左右。細(xì)化了的油井水泥,其水化速度明顯加快,析水量大大減少,抗壓強(qiáng)度提高1倍,抗折

11、強(qiáng)度提高1倍,凝固后的抗?jié)B性提高14倍。此外,由于比表面積增大,水化程度提高,使水泥的利用率成倍提高。(1)粒徑 目前,已經(jīng)生產(chǎn)出的超細(xì)水泥產(chǎn)品,其粒徑指標(biāo)達(dá)到了國(guó)外同類產(chǎn)品的水平。表2-2是超細(xì)水泥與普通油井水泥的粒徑分析對(duì)比和比表面積分析對(duì)比表。從表中可見,超細(xì)水泥的最大粒徑為2035m,普通水泥的最大粒徑為90m;超細(xì)水泥中有90以上的顆粒粒徑小于10.521.4m,而普通水泥有50的粒徑大于21m;超細(xì)水泥的比表面積是普通水泥的23倍。表2-2列出了不同類型均勻水泥的粒徑。表2-2 超細(xì)水泥物理特性水泥種類粒 徑(m)真實(shí)密度g/cm3最大d50d90dlO超細(xì)礦渣粉28.09.510

12、.54.02.91超細(xì)水泥25.05.09.52.22.95C級(jí)50.015.032.13.93.14G級(jí)90.021.053.04.53.15H級(jí)120.024.555.96.13.15注:表中d50表示50顆粒小于該尺寸;d90表示90顆粒小于該尺寸;d10表示10顆粒小于該尺寸。表2-3 緩凝劑和超細(xì)水泥稠化時(shí)間物質(zhì)加量()水灰比70C稠化時(shí)間(min)超細(xì)水泥水泥超細(xì)水泥水泥葡萄糖2.00.70.57012h不凝蔗糖5.00.70.59412h不凝檸檬酸5.00.70.58512h不凝酒石酸5.00.70.512412h不凝酒石酸鉀鈉5.00.70.53812h不凝磷酸10.00.70

13、.54212h不凝三聚磷酸鈉20.00.70.53012h不凝CMC2.00.70.53612h不凝鐵鉻木質(zhì)素5.00.70.54012h不凝硼酸5.00.70.512012h不凝硼酸鈉5.00.70.57012h不凝硅油10.00.70.52412h不凝HSR5.00.70.53212h不凝氧化鋅5.00.70.53812h不凝液體石蠟200.70.53512h不凝已二醇200.70.53512h不凝G645.00.70.56512h不凝(2)稠化時(shí)間稠化時(shí)間太短是限制超細(xì)水泥和超細(xì)礦渣粉應(yīng)用的最主要的原因。不同的粒徑,其水化速度是不同的。粒徑小于10m,其水化速度最快,粒徑為1130m,水

14、化速度中等;粒徑為6090m,水化速度緩慢;當(dāng)粒徑大于90m 時(shí),只在表面水化。超細(xì)水泥的粒徑絕大部分在1020m,所以水化速度也最快。超細(xì)水泥稠化時(shí)間太短的問(wèn)題可以通過(guò)加入緩凝劑來(lái)解決。但在常規(guī)加量下,常規(guī)的油井緩凝劑作用不明顯,如表2-3所示。(3)超細(xì)水泥結(jié)石強(qiáng)度試驗(yàn)條件為常溫、常壓,凝固時(shí)間分別為3d,7d,18d,試驗(yàn)結(jié)果見表2-4。超細(xì)水泥的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度均比普通水泥高幾乎一倍表2-4 水泥結(jié)石的抗壓、抗折強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果樣品水灰比抗壓強(qiáng)度/MPa抗折強(qiáng)度/MPa3d7dT8d3d7d8d超細(xì)水泥,A級(jí)0.714.018.763.63.03.43.9超細(xì)礦渣粉普通水泥,G級(jí)0.76

15、.99.634.21.41.72.0 (4)水泥石的滲透性在相同的水灰比下,超細(xì)水泥和超細(xì)礦渣粉形成的水泥石的滲透率遠(yuǎn)小于油井水泥。這有助于徹底封堵出水層和修補(bǔ)套管。見表2-5。表2-5 相同的水灰比的幾種水泥結(jié)石滲透性能試 樣水灰比滲透率/m2超細(xì)水泥1.03.610-5 超細(xì)礦渣粉1.05.710-4水泥:石英粉=75:251.02.510-2G級(jí)普通水泥1.06.810-33、纖維(1)纖維種類為了得到良好的造壁性,我們優(yōu)選了多種纖維。 玻璃纖維具有強(qiáng)度高、耐高溫、耐腐蝕、耐磨、尺寸穩(wěn)定等。 鋼纖維韌性大,強(qiáng)度也高。 合成有機(jī)纖維:抗拉強(qiáng)度高,吸收沖擊的能力強(qiáng),抗裂效果好。 碳纖維:強(qiáng)度

16、高、模量高、耐高溫,碳纖維還具有極好耐蝕性能。 天然纖維:枝鏈,不規(guī)則,強(qiáng)度低。最后,經(jīng)過(guò)比選,優(yōu)選了合成有機(jī)纖維、高枝鏈度的天然纖維來(lái)實(shí)現(xiàn)造壁性。選用的合成纖維為束狀單絲,見圖2-3。主要特性為:?jiǎn)谓z長(zhǎng)度:270mm;比重:0.91;抗拉強(qiáng)度:500MPa;彈性模量:3500 MPa;軟化點(diǎn):約160;纖維直徑:2038um;燃點(diǎn):約580;抗老化性:極好;安全性:無(wú)毒材料圖2-3 合成纖維(2)纖維長(zhǎng)度和加量的優(yōu)化纖維長(zhǎng)度和加量必須滿足既能迅速造壁又能順利施工。可以借助高分子物理學(xué)中的最大回轉(zhuǎn)半徑的概念來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。(3)混配纖維的混配是應(yīng)用的最大難題。常規(guī)方法有:添加分散藥劑、高速射流混拌

17、、 延長(zhǎng)混拌時(shí)間??紤]到現(xiàn)場(chǎng)的可操作性,課題組采用了預(yù)先和超細(xì)水泥干磨的方法。用25m超細(xì)水泥,把2038um粗,270mm長(zhǎng)的合成纖維分散開,并迫使部分剛性的水泥顆粒鑲嵌在合成纖維上。這一方法提高了纖維的粗造度,單絲之間更容易搭接,更容易形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。提高了纖維和水泥的粘接力。其缺點(diǎn)是纖維受損。(三)強(qiáng)造壁復(fù)合堵劑性能1、造壁性所謂造壁性是指堵劑能夠迅速在近井地帶、虧空壁、大孔道、裂縫入口形成致密、不滲透、薄壁、網(wǎng)狀“水泥餅”。可用不同砂粒填制的特高滲透率巖心管來(lái)進(jìn)行的造壁性試驗(yàn)。 用粒徑2.05.0mm,1.42.0mm的不規(guī)則砂粒制作的填砂管(管內(nèi)尺寸25300mm)。 向填砂管中灌入水

18、灰比為0.4、0.5、0.6的強(qiáng)造壁可固結(jié)復(fù)合封堵材料漿體,灌入量100ml。觀察造壁和封堵情況。 向填砂管中灌入水灰比為0.4、0.5、0.6的油井水泥,灌入量100ml進(jìn)行對(duì)比。圖2-4 強(qiáng)造壁復(fù)合封堵體系形成的水泥餅外貌圖2-5 強(qiáng)造壁復(fù)合封堵體系形成的水泥餅顯微結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):對(duì)于粒徑2.05.0mm,1.42.0mm的填砂管,油井水泥漿全部通過(guò)。而強(qiáng)造壁復(fù)合封堵體系只能滲漏1020ml,其余全部不能通過(guò)。如表2-6所示范。在填砂管端部成了一層致密、不滲透的“水泥餅”。如圖24、2-5所示。表2-6 強(qiáng)造壁復(fù)合封堵體系造壁性實(shí)驗(yàn)結(jié)果100mL漿體水泥水泥堵劑堵劑水灰比0.40.50.40

19、.5漏失通過(guò)量 9295911封堵壓力 MPa002020纖維加量是影響造壁性的主要因素。提高纖維加量,造壁性提高,但強(qiáng)度降低。最終優(yōu)選纖維加量0.20.4%。見圖2-6和圖2-7。圖2-6 纖維加量對(duì)造壁性的影響圖2-7 纖維加量對(duì)強(qiáng)度的影響2、初凝和稠化時(shí)間圖2-8 60兩種緩凝劑不同加量初凝時(shí)間曲線對(duì)比通過(guò)改變緩凝劑的加量,體系的初凝時(shí)間(60時(shí))可在130min260min內(nèi)調(diào)整,適應(yīng)不同的現(xiàn)場(chǎng)施工要求。稠化試驗(yàn):通過(guò)改變緩凝劑的加量可以將60常壓稠化時(shí)間調(diào)整到130min到240分鐘之間。見圖2-8。3、抗壓強(qiáng)度 圖2-9 48h抗壓強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度主要受水灰比控制。通常去水灰比為0.5

20、。此時(shí),48小時(shí)抗壓強(qiáng)度可達(dá)16MPa。見圖2-9。4、流動(dòng)性圖2-10 流動(dòng)性通過(guò)調(diào)整分散劑的加量,體系的粘度可在301800mPa.s內(nèi)調(diào)整,滿足現(xiàn)場(chǎng)施工的泵送需要。見圖2-10。5、收縮性常規(guī)油井水泥通常有0.1%左右的線形收縮性。在其中加入膨脹性添加藥劑,可以使得水泥略微膨脹,通??刂凭€形膨脹率在0.5%左右。否則會(huì)導(dǎo)致水泥膨脹開裂。本文采用了硅鋁酸鹽、硫鋁酸鹽膨脹劑來(lái)調(diào)節(jié)膨脹率。6、穩(wěn)定性(自由水)在相同的水灰比下。強(qiáng)造壁復(fù)合堵劑的穩(wěn)定性遠(yuǎn)大于常規(guī)油井水泥,更適合長(zhǎng)井段封堵。如表2-7所示。表2-7 強(qiáng)造壁復(fù)合堵劑的穩(wěn)定性自由水 mL水灰比0.40.50.60.7強(qiáng)造壁復(fù)合堵劑000

21、7油井水泥0421347、韌性韌性是強(qiáng)造壁復(fù)合堵劑優(yōu)于常規(guī)油井水泥的另一個(gè)重要性能。韌性是通過(guò)抗折實(shí)驗(yàn)來(lái)衡量的。試件規(guī)格采用長(zhǎng)12cm,寬4cm,高2cm的長(zhǎng)條形柱體,每組3塊。用水泥抗折試驗(yàn)機(jī)測(cè)試強(qiáng)度。普通油井水泥抗折強(qiáng)度為4.05MPa左右;強(qiáng)造壁復(fù)合堵劑抗折強(qiáng)度可以達(dá)到5.56Mpa,這主要是由于加入纖維造成的。如圖2-11所示。圖2-11 強(qiáng)造壁復(fù)合堵劑抗折試樣斷口纖維8、體系綜合性能強(qiáng)造壁復(fù)合封堵體系最終綜合下性能如表2-8所示。表2-8 強(qiáng)造壁復(fù)合封堵體系最終綜合下性能指標(biāo)低溫型中溫型高溫型適用井溫60.060.0100.0100.0自由水(%)20.020.020.024小時(shí)抗壓

22、強(qiáng)度(Mpa)8.510.512.0增壓稠化時(shí)間(min)160.0190.0220.0初始稠度(Bc)30.030.030.0概括起來(lái),強(qiáng)造壁復(fù)合堵劑具有以下特點(diǎn): 密度低:現(xiàn)場(chǎng)容易配制,并且不易出現(xiàn)沉淀或分層現(xiàn)象; 造壁能力強(qiáng):在向目的層注入過(guò)程中遇到高滲透層或大孔道的骨架時(shí),在有機(jī)與無(wú)機(jī)復(fù)合材料的協(xié)同作用和壓差的作用下,很容易在其表面進(jìn)行造壁封堵,隨著注入壓力的增加造壁強(qiáng)度也在同時(shí)增加; 封堵能力強(qiáng):該工藝所用的強(qiáng)造壁復(fù)合封堵材料與地層巖石具有較強(qiáng)的親和能力,可以在凝固后與地層(接觸面)形成一個(gè)牢固的整體,提高了封堵強(qiáng)度和效果; 淺表封堵:由于具有強(qiáng)造壁的性能,所以限制了堵劑向地層深部的

23、進(jìn)入,這樣該工藝既達(dá)到了對(duì)目的層的封堵,又不影響目的層將來(lái)的再利用; 不收縮:在主體封堵材料中添加了防收縮的添加劑,所以有效的防止了堵劑在凝固過(guò)程中的收縮; 防脆裂:在主體復(fù)合封堵材料中添加了防脆裂的添加劑,所以有效地防止了堵劑在凝固過(guò)程中和以后的脆裂; 用量少:由于該堵劑具有較快的造壁能力,屬于淺表封堵,所以一般來(lái)說(shuō)比水泥用量相對(duì)要少得多,并能達(dá)到或優(yōu)于水泥封堵的效果。(四)適用范圍和施工工藝參數(shù)優(yōu)化1、適用范圍強(qiáng)造壁復(fù)合堵劑適合以下范圍和應(yīng)用條件: 漏失量較大暫時(shí)不用的地層; 滲透率高、存在大孔道或較大裂縫的地層; 用普通油井水泥封堵不住的地層; 破損套管修復(fù); 適應(yīng)溫度30150(不同型

24、號(hào)適應(yīng)不同的溫度); 本工藝不適用于套管變形、無(wú)法鉆塞的井; 配漿用水最好用潔凈的淡水; 對(duì)于長(zhǎng)期出砂套管周圍已經(jīng)形成空洞(沒(méi)有骨架)的井,可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)空洞容積估計(jì)不足,用量超過(guò)計(jì)劃用量,如以后重復(fù)利用該層可能會(huì)導(dǎo)致射孔困難。2、主要施工工藝參數(shù)優(yōu)化強(qiáng)造壁復(fù)合堵劑可采用以下施工工藝施工: 油管注入,放壓,提油管,反洗井,關(guān)井加壓后凝,鉆塞。用于嚴(yán)重虧空、漏失、大孔道井。為主要應(yīng)用工藝。 油管送入,提油管,不反洗井,直接加壓后凝。鉆塞。用于高壓注水井。 利用可鉆橋塞分割,套管外循環(huán)擠堵劑。用于二固,自由套管封堵,套管外竄流。對(duì)于第一種施工工藝主要步驟如下: 根據(jù)施工井的實(shí)際情況測(cè)試該堵劑的稠化時(shí)

25、間和初凝時(shí)間; 對(duì)目的層以上井段的套管和本次施工用油管進(jìn)行試壓驗(yàn)漏,確保油、套管完好不漏(試壓壓力必須大于堵劑的注入壓力),并確定該井無(wú)套管變形現(xiàn)象; 現(xiàn)場(chǎng)備足配制堵劑用水和洗井用水(洗井一周以上用水量); 現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備6m310m3配漿罐2具(帶足夠功率的攪拌機(jī),最好是圓罐)、對(duì)各攪拌機(jī)、泵車等所有施工設(shè)備試運(yùn),確保所有施工設(shè)備在整個(gè)施工過(guò)程中運(yùn)行正常完好; 按要求用量配制堵劑(一般水灰比為0.60.7為宜,也可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整); 在一切準(zhǔn)備就緒后將已經(jīng)配制好的堵劑注入至目的層,頂替清水至尾管一下; 緩慢放壓后倒返洗流程,帶壓返洗井,直至返清水為止; 開套管閥門邊灌水邊緩慢上提管柱100

26、300m,座好井口加壓至58MPa后帶壓關(guān)井候凝48小時(shí)。對(duì)于每口井狀況、封堵要求不同。還需要進(jìn)行以下參數(shù)優(yōu)化: 堵劑用量:平均封堵半徑0.5m,每米油層用量1m3。 纖維加量:根據(jù)每口井情況調(diào)整0.2%到0.4%。相應(yīng)調(diào)整分散劑加量。 緩凝劑加量:根據(jù)井溫、現(xiàn)場(chǎng)水、堵劑批次,實(shí)驗(yàn)優(yōu)化加量確保初凝時(shí)間35h。 水灰比:根據(jù)對(duì)封堵強(qiáng)度的要求,調(diào)整水灰比,達(dá)到需要封堵強(qiáng)度。三、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)效果2007年和2008年實(shí)際試驗(yàn)應(yīng)用51口井。見表3-1和表3-2。表3-1 2007年現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)情況序號(hào)井號(hào)井段/m封堵目的用量/t注入壓力/MPa封堵情況1西11-10894.2-928.7封層200156MPa

27、,10min不下降,合格2西15-6-4936-941.0封層100188MPa,10min不下降,合格3歧922800.8-2830.6封層16122410MPa,10min不下降,合格4西濱13X11080-1200封層100228MPa,10min不下降,合格5西39-6-4850-900二固封竄100146MPa,10min不下降,合格6港21077.3-1081.7二固封竄150156MPa,10min不下降,合格7西1-12-31107.3-1115.8封層103176MPa,10min不下降,合格8官7-8-22030.6-2120.1封層258208MPa,10min不下降,合

28、格9官1951552-1592封層2562518MPa,10min不下降,合格10風(fēng)31-151742-1898套管堵漏2592418MPa,3min不下降,合格11中5-592210-2441封層2002510MPa,30min不下降,合格12港251360-1717.7封層200157MPa,10min不下降,合格13濱18X11778.5-1784.5封層1001510MPa,10min不下降,合格14板南41954.0-1995.0封自由套管1202212MPa,30min不下降,合格15板8511938-1952封自由套管100228MPa,30min不下降,合格16官142-215

29、47.2-1585.42套管堵漏60228MPa,30min不下降,合格17官922-11332-1432套管堵漏200-148MPa,30min不下降,合格18板8791985-2046封自由套管80-1610MPa,10min不下降,合格19板深10-12266-2510封自由套管80-1410MPa,10min不下降,合格表3-2 2008年現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)情況井號(hào)施工井深/m擠注/t封堵后1白8-2K油井側(cè)鉆(四廠)1609-2376二固10MPa10min不降2王21-35水轉(zhuǎn)油(三廠)1966.1-1994.8封層18MPa10min不降3板62-32油井(四廠)1761.6-1839.8

30、封層12MPa10min不降4烏31-18油井(三廠)2362-2372套管堵漏16MPa10min不降5王34-3油井(三廠)1949.3-1999封層12MPa8min不降6板863K油井(四廠)3019.4-3022.6封層18MPa10min不降7西58-6油井(五廠)1589.5-1690封層8MPa10min壓降0.3 8西58-10油井(五廠)1555-1622封層8MPa10min不降9中7-71K油井(一廠)1846-2202.8封層12MPa7min不降10板836-2水井(四廠)1755-1955套管堵漏14MPa15min不降11板11X1油井(四廠)2912.7-31

31、54.7封層19MPa30min不降12孔1047水井(六廠)1168-1257封層 12.5MPa15min不降13港2油井(五廠)942.5-973封層5MPa15min不降14孔1055水井(六廠)55.2-61.07套管堵漏6MPa10min不降15西35-7-1油井(五廠)677.71-679.71套管堵漏10MPa3min不降16女K52-49(三廠)3108.1-3157.8封層20MPa10min0m317港73-1H油井(一廠)2881-2884二固10MPa3min不降18港191-1水井 (五廠)1038.80-1043.40堵大孔道10MPa4min不降19小13-7-2水井(三廠)1661.48-1708套管堵漏8MPa15min壓降020家33-33油井(三廠)1993.4-1997.2封層8MPa15min壓降021官34-18油井(三廠)1622.5-1626封層15MPa5min0m322西41-28油井(五廠)1819.4-1825.7封層8MPa5min0m323西3-12油井(五廠)1285.5-1293.5封層8MPa5min0m324西37-22油井(五廠)947.

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論