固井前钻井液地面调整及前置液紊流低返速顶替固井技术 被引量：23

1

作者 李早元 杨绪华 +2 位作者 郭小阳 杨远光 孙勤亮 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期93-95,共3页

由于受外在条件的限制水泥浆流态性能常常无法达到紊流顶替要求,而井眼状况、钻井液性能调整 对界面胶结质量的影响又常被固井作业者所忽视;文章结合大港油田现场作业结果提出的固井前钻井液性能地面 调整可以降低固井施工紊流顶替... 由于受外在条件的限制水泥浆流态性能常常无法达到紊流顶替要求,而井眼状况、钻井液性能调整 对界面胶结质量的影响又常被固井作业者所忽视;文章结合大港油田现场作业结果提出的固井前钻井液性能地面 调整可以降低固井施工紊流顶替对水泥浆流态性能的过高要求以及使用前置液紊流低返速顶替固井技术提高二 界面胶结质量,充分体现了固井工程“一体化”系统设计思想;固井前调整、优化钻井液流变性能,可降低钻井液屈 服值、塑性粘度、初终切力和流动摩阻压力,防止固井顶替过程中泵压过高压漏薄弱地层,并能有效除去大块钻屑 及附着在井壁的虚滤饼,预防固井后声幅测井电测遇阻下小钻杆通井等复杂工况,有利于改善滤饼质量并提高第 二界面胶结质量;在水泥浆返速无法达到紊流流态性能下采用前置液紊流冲洗及水泥浆低返速顶替技术,并结合 流速剖面梯级匹配顶替技术,能够有效提高顶替效率,适合窄安全压力窗口防漏注水泥的施工要求,提高固井质量。 展开更多

关键词 固井 钻井液 地面调整 前置液 紊流低返速顶替

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一种新型广谱水基固井前置液体系的研究 被引量：17

2

作者 杨香艳 郭小阳 +6 位作者 陈浩 李早元 李云杰 杨远光 熊腊生 孙勤亮 尹伟 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2006年第1期58-61,共4页

以流变学原理为基础,提出了控制接触污染的前置液紊流顶替理念。研究出了一种具备强抗钙能力和优良化学兼容性、流变参数可灵活调整、密度调节范围宽、能选择性固化的新型广谱水基前置液体系。冲洗液中含有磷酸盐类的稀释剂和络合剂、... 以流变学原理为基础,提出了控制接触污染的前置液紊流顶替理念。研究出了一种具备强抗钙能力和优良化学兼容性、流变参数可灵活调整、密度调节范围宽、能选择性固化的新型广谱水基前置液体系。冲洗液中含有磷酸盐类的稀释剂和络合剂、丹宁类稀释荆及纤维素类增粘剂,这3种双效主剂以一定比例复配,具有良好协同效能。隔离液采用重质碳酸钙、重晶石为加重剂,通过调节悬浮稳定剂和降滤失剂等外加剂的比例和加量来调控性能,并加有配伍性好的阴离子型抗钙表面活性剂,以抑制水泥中阳离子对隔离液体系的侵污。在隔离液基础上, 将加重材料替换为一种具有潜在水化活性的材料,通过激活剂的优选和采用膨润土预水化配制法,研制了可固化隔离液。提出优质前置液体系设计的关键在于体系化学处理荆的合理选择,它能使不同理化性能的流体相互之间具有良好的相容性,克服了采用传统顶替机理难以解决的流体污染后工程性能恶化引起的不良后果,为提高顶替效率提供了有利条件。该前置液体系对保证固井作业安全和提高层间封隔效果有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 固井质量 隔离液 顶替效率 层间封隔 污染

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超低密度水泥浆的粒度级配模型及应用研究 被引量：7

3

作者 孙勤亮 付家文 +5 位作者 杨远光 郭鸣 齐奔 刘文明 庞茂安 岳跃展 《石油化工应用》 CAS 2017年第6期93-96,共4页

针对超低密度水泥浆设计中强度较低、发展缓慢、稳定性较差等问题,结合实际工程情况,利用颗粒级配原理建立两种颗粒级配模型,并结合该两种颗粒级配模型通过实验室研究优选减轻材料和添加剂。实现了以石英砂,粗、细两种粉煤灰,空心微珠... 针对超低密度水泥浆设计中强度较低、发展缓慢、稳定性较差等问题,结合实际工程情况,利用颗粒级配原理建立两种颗粒级配模型,并结合该两种颗粒级配模型通过实验室研究优选减轻材料和添加剂。实现了以石英砂,粗、细两种粉煤灰,空心微珠和微硅充填的四级颗粒级配减轻材料。进行了密度为1.10 g/cm3和1.30 g/cm3的低密度水泥浆的实验优化,并进行了温度120℃~150℃下的稠化实验。实验室研究结果表明,该浆体的综合性能较好,稠化时间可调,这说明采用该两种颗粒级配模型结合配制低密度水泥浆体系实验设计的可靠性与实用性。 展开更多

关键词 低密度水泥浆 空心微珠 颗粒级配 固井

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提高大港油田调整井固井质量研究与应用 被引量：4

4

作者 付家文 孙勤亮 +5 位作者 林志辉 王贵富 郭鸣 齐奔 刘文明 夏宏南 《石油化工应用》 CAS 2017年第6期46-50,共5页

大港油田由于长期高压注水开发主力油层,地层越来越复杂,断块破碎、非均质特性、断层遮挡和局部注采不平衡,原有的地层压力系统已遭到严重的破坏,给钻井和固井都带来了巨大的困难,使得调整井固井质量难以保证。为了建设单位后续油气层... 大港油田由于长期高压注水开发主力油层,地层越来越复杂,断块破碎、非均质特性、断层遮挡和局部注采不平衡,原有的地层压力系统已遭到严重的破坏,给钻井和固井都带来了巨大的困难,使得调整井固井质量难以保证。为了建设单位后续油气层的开采的需要,将二界面固井质量作为考核固井质量的重要指标,使得固井面临的形势越来越严峻。因此,开展了以提高界面胶结质量为目的的配套固井技术研究。通过应用纤维清洁井眼技术、钻井液性能调整技术、冲洗型加重隔离液技术和中浅井冬季固井配浆水保温技术等;同时应用了防漏防窜水泥浆技术,使得一、二界面胶结质量大幅度提升,为油田开发提供了技术支撑。 展开更多

关键词 调整井 隔离液 水泥浆 二界面 固井质量

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pH值和稀释剂对固井前甲酸盐钻井液性能的影响 被引量：1

5

作者 张举政 杨远光 +3 位作者 孙勤亮 付家文 万浩东 谢应权 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期7-11,共5页

固井前甲酸盐钻井液的流变性和失水造壁性差是导致固井质量不理想的关键问题之一。为提高环空钻井液顶替效率和井壁泥饼冲洗效率,研究了pH值和稀释剂磺化丹宁对油田现场某井区甲酸盐钻井液流变性和失水造壁性的影响,通过比较甲酸盐钻井... 固井前甲酸盐钻井液的流变性和失水造壁性差是导致固井质量不理想的关键问题之一。为提高环空钻井液顶替效率和井壁泥饼冲洗效率,研究了pH值和稀释剂磺化丹宁对油田现场某井区甲酸盐钻井液流变性和失水造壁性的影响,通过比较甲酸盐钻井液调节前后形成泥饼的微观结构,分析了钻井液性能改变的机理。结果表明,pH值和稀释剂对甲酸盐钻井液的流变性和失水造壁性的影响较大。随pH值和稀释剂加量的增大,甲酸盐钻井液的塑性黏度、动切力、高温高压滤失量和泥饼厚度先降低后增加,泥饼冲洗效率和界面胶结强度先增加后降低。在90℃下,现场甲酸盐钻井液适宜的pH值为11.5、稀释剂最佳加量为0.3%。甲酸盐钻井液经NaOH溶液和稀释剂调节后,改善了黏土颗粒的分散性,优化了钻井液性能,并提高了形成泥饼的致密性,有利于环空钻井液的顶替和井壁泥饼的冲洗清除,改善固井胶结质量。 展开更多

关键词 甲酸盐钻井液 固井 PH值 稀释剂 流变性 失水造壁性

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抗高温抗盐多元共聚物类降失水剂的研究与应用 被引量：7

6

作者 刘文明 付家文 +3 位作者 胡星彤 孙勤亮 齐奔 林志辉 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2014年第6期52-54,99,共3页

采用水溶液自由基聚合的方法制备了抗高温、抗盐多元聚合物类降失水剂BZF-L1,通过分子设计对降失水剂的性能进行了优化.研究结果显示,该降失水剂抗温可达180℃,抗盐可达饱和;通过改变降失水剂的加量（4％～7％）,可使水泥浆在室温至180... 采用水溶液自由基聚合的方法制备了抗高温、抗盐多元聚合物类降失水剂BZF-L1,通过分子设计对降失水剂的性能进行了优化.研究结果显示,该降失水剂抗温可达180℃,抗盐可达饱和;通过改变降失水剂的加量（4％～7％）,可使水泥浆在室温至180℃、淡水至饱和盐水条件下的失水量控制在100 mL以下.该降失水剂与缓凝剂的配伍性好,能够将水泥浆游离水量控制在0.5 mL以下,水泥浆180℃的上下密度差在0.03 g/cm3以下,24 h抗压强度能达到20 MPa以上,在不添加分散剂的情况下水泥浆的流性指数大于0.65,满足固井施工要求.在歧139X1井进行了现场试验,该井施工顺利,固井质量好.该降失水剂的聚合度高,固含量低,在保持降失水剂应用效果的同时可有效降低降失水剂的成本,利于推广应用. 展开更多

关键词 多元共聚物 油井水泥 降失水剂 抗高温 抗盐

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一种抗盐抗高温非离子型防窜丁苯胶乳 被引量：6

7

作者 齐奔 付家文 +3 位作者 孙勤亮 刘文明 于倩倩 杜滨 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2016年第2期79-83,共5页

非离子丁苯胶乳原浆直接应用于油井水泥浆体系中时,水泥浆体系的稳定性差,适用温度低,不具有抗盐的性能,难以满足高温深井、复杂结构井固井的需求。通过在非离子丁苯胶乳原浆中加入3%非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚（10）FB-1、1%烷... 非离子丁苯胶乳原浆直接应用于油井水泥浆体系中时,水泥浆体系的稳定性差,适用温度低,不具有抗盐的性能,难以满足高温深井、复杂结构井固井的需求。通过在非离子丁苯胶乳原浆中加入3%非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚（10）FB-1、1%烷基酚聚氧乙烯醚（40）FB-2,制备出一种油井水泥防窜胶乳BZT-L2。对BZT-L2胶乳的抗温、抗盐以及防窜性能评价。结果表明,在30-170℃下,加入8%BZT-L2胶乳的水泥浆的API失水量控制在50 mL以内;稠化曲线呈直角,SPN值小于3,静胶凝强度过渡时间仅为11 min,抗盐达半饱和,胶乳的加入不但可以减少水泥浆失水量,而且可以增强水泥浆的防窜性能。此外,BZT-L2胶乳与其它水泥浆外加剂的相容性好,由其配制的水泥浆体稳定,综合性能好,自由水和密度差均接近零,流变性和流动度良好,抗压强度较高。BZT-L2胶乳水泥浆可以应用于复杂结构井、小井眼井以及水平井固井。 展开更多

关键词 非离子丁苯胶乳 胶乳水泥 烷基酚聚氧乙烯醚 固井 抗盐抗高温

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高密度抗盐隔离液BH-HDS的研制与应用 被引量：3

8

作者 齐奔 刘文明 +4 位作者 付家文 林志辉 孙勤亮 王圣明 宗勇 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2017年第5期73-78,共6页

高密度、盐膏层井对提高顶替效率的固井隔离液提出了更高的要求。通过选用生物质聚合物、无机悬浮物以及无机盐复合材料作为悬浮剂,阴离子聚合物作为稀释剂,重晶石作为加重剂,配制出一种新型隔离液。研究表明,该隔离液体系在1.50~2.40 g... 高密度、盐膏层井对提高顶替效率的固井隔离液提出了更高的要求。通过选用生物质聚合物、无机悬浮物以及无机盐复合材料作为悬浮剂,阴离子聚合物作为稀释剂,重晶石作为加重剂,配制出一种新型隔离液。研究表明,该隔离液体系在1.50~2.40 g/cm^3范围内具有良好的流变性能和沉降稳定性能,并且该体系具有良好的抗温性能,当温度达到180℃时,1.80 g/cm^3隔离液的上下密度差为0.06 g/cm^3,2.20 g/cm^3隔离液的密度差为0.03 g/cm^3;此外,该隔离液抗盐能达半饱和,半饱和盐水隔离液具有良好的悬浮稳定性和流变性。测试了隔离液与钻井液、隔离液与水泥浆、隔离液与钻井液、水泥浆3种混合液的相容性能,研究表明隔离液具有良好的相容性,加入隔离液的水泥浆的稠化时间较纯水泥浆稠化时间长。该高密度抗盐隔离液在伊拉克高压盐膏层应用2井次、在大港油田中深层油层现场应用1井次,固井质量1口合格,2口优质。 展开更多

关键词 高密度 抗盐 隔离液 固井 固井质量 相容性

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无固相清洗型隔离液研究与应用 被引量：3

9

作者 刘文明 肖尧 +3 位作者 齐奔 付家文 孙勤亮 李剑华 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2016年第1期88-91,共4页

针对隔离液中的固相会对井下裸眼段和渗透率较高的砂岩等主要油层段造成污染,开发了一种无固相的清洗型固井隔离液,并对隔离液的综合性能进行评价。实验结果表明,无固相隔离液密度在1.00~1.80 g/cm^3之间可调;隔离液在180℃下养护后上... 针对隔离液中的固相会对井下裸眼段和渗透率较高的砂岩等主要油层段造成污染,开发了一种无固相的清洗型固井隔离液,并对隔离液的综合性能进行评价。实验结果表明,无固相隔离液密度在1.00~1.80 g/cm^3之间可调;隔离液在180℃下养护后上下密度差为0,未出现高温沉降现象,具有良好的抗温性能;隔离液的塑性黏度小于6mPa·s,屈服值为0 Pa,为牛顿流体,易实现紊流顶替;有机盐钻井液、抗盐水泥浆与隔离液以不同比例混合后,流性指数值增加,稠度系数值降低,说明隔离液与有机盐钻井液和抗盐水泥浆具有良好的相容性;隔离液与不同比例抗盐水泥浆混合后,混浆的稠化时间变长,能够确保施工安全。隔离液对井壁上的虚泥饼及油污等的清洗效率在90%以上,有利于形成提高水泥胶结质量的水湿环境,提高固井质量。无固相隔离液在伊拉克市场现场应用29井次,应用效果良好,有效地解决了高压盐膏层固井难题。 展开更多

关键词 无固相隔离液 清洗型隔离液 高温沉降 抗盐水泥浆

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耐高温丁苯胶乳BZT-L1的制备与性能评价 被引量：2

10

作者 齐奔 付家文 +5 位作者 孙勤亮 刘文明 于倩倩 杜滨 林志辉 马作鹏 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期401-406,共6页

为了解决阴离子丁苯胶乳原浆直接用于油井水泥浆存在的性能不稳定问题,在优选胶乳稳定剂的基础上,由70%丁苯胶乳原浆、2%非离子表面活性剂FB-1、1%非离子表面活性剂FB-2、0.4%阴离子表面活性剂YB-1、0.25%阴离子表面活性剂YB-2和适量防... 为了解决阴离子丁苯胶乳原浆直接用于油井水泥浆存在的性能不稳定问题,在优选胶乳稳定剂的基础上,由70%丁苯胶乳原浆、2%非离子表面活性剂FB-1、1%非离子表面活性剂FB-2、0.4%阴离子表面活性剂YB-1、0.25%阴离子表面活性剂YB-2和适量防腐剂与去离子水制备了耐高温丁苯胶乳BZT-L1,研究了采用BZT-L1配制的胶乳水泥浆机械稳定性、抗盐和抗温性能。研究结果表明,在温度50数150℃、压力25数75 MPa下,加有6%BZT-L1的胶乳水泥浆体系的稳定性良好,水泥浆的稠化曲线为直角稠化。此外,胶乳水泥浆具有良好的抗盐性,使用半饱和盐水配制的水泥浆,其稠化曲线平稳,基本可以实现直角稠化。在常规密度水泥浆中加入BZT-L1胶乳,不但可以减少水泥浆体系的失水(低于50 m L),而且胶乳水泥浆表现出良好的综合性能:具有良好的流动性,流动度均大于20 cm,自由水、密度差均几乎为零,水泥石养护24 h后的抗压强度均大于14 MPa。 展开更多

关键词 丁苯胶乳 胶乳水泥 表面活性剂 固井 水泥浆

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油井水泥用胶乳的研究进展 被引量：5

11

作者 齐奔 杜滨 +5 位作者 高雪晴 于倩倩 刘文明 付家文 孙勤亮 林志辉 《石油化工应用》 CAS 2016年第6期6-9,共4页

胶乳实际上是一种乳化的聚合物体系,是直径为50 nm^200 nm的聚合物球形颗粒分散在黏稠的胶体体系中,再加入一定的表面活性剂以防止聚合物颗粒聚结而形成的。胶乳水泥因具有良好的抗折强度、渗透率低、失水小、抗腐蚀能力强等优点被广泛... 胶乳实际上是一种乳化的聚合物体系,是直径为50 nm^200 nm的聚合物球形颗粒分散在黏稠的胶体体系中,再加入一定的表面活性剂以防止聚合物颗粒聚结而形成的。胶乳水泥因具有良好的抗折强度、渗透率低、失水小、抗腐蚀能力强等优点被广泛应用于油井固井中。一般合成胶乳采用两种方式进行,即在原浆上进行改性和直接从苯乙烯和丁二烯合成胶乳。胶乳水泥因其独特的优越性能被应用于深井固井、高压井固井、小尾管固井、调整井固井以及气井固井中。 展开更多

关键词 胶乳 水泥 防气窜 韧性 非渗透性

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微膨胀防窜型水泥浆体系在岐122-11井中的应用 被引量：1

12

作者 齐奔 于倩倩 +5 位作者 郝华中 付家文 孙勤亮 刘文明 商晓阳 杜滨 《石油化工应用》 CAS 2015年第10期113-116,共4页

岐122-11井是大港油田的一口生产井,是一口四开五段制定向井造斜位置2 662.43 m,最大井斜31.84°,方位64.03°。钻完井深4 872 m,该井的封固段达到2 372 m,在固井施工中存在漏失等风险,对固井水泥浆和施工过程提出了更高的要求... 岐122-11井是大港油田的一口生产井,是一口四开五段制定向井造斜位置2 662.43 m,最大井斜31.84°,方位64.03°。钻完井深4 872 m,该井的封固段达到2 372 m,在固井施工中存在漏失等风险,对固井水泥浆和施工过程提出了更高的要求。本文分析了该井存在的施工难题,使用微膨胀防窜型水泥浆来克服在施工中的难题。此外,通过使用三凝水泥浆体系,从而保证水泥浆有效压稳油气层,优化施工过程等配套技术,保证固井质量。该井固井质量合格,达到了施工的要求。 展开更多

关键词 长封固段 微膨胀 防窜 防漏失

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