川渝地区“三高”气田超深井固井隔离液应用实践 被引量：12

1

作者 马勇 刘伟 +5 位作者 唐庚 张洪印 谢明华 周剑 高德伟 李国 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期77-79,共3页

钻井液和水泥浆的理化性质存在本质差异,超深井固井作业时,二者极易发生化学污染,不但影响顶替效率,而且危及固井施工安全,这在"三高"(高压、高含硫、高危)气田超深井固井作业中尤为突出。为此,针对上述问题,提出了超深井固... 钻井液和水泥浆的理化性质存在本质差异,超深井固井作业时,二者极易发生化学污染,不但影响顶替效率,而且危及固井施工安全,这在"三高"(高压、高含硫、高危)气田超深井固井作业中尤为突出。为此,针对上述问题,提出了超深井固井隔离液的设计原则和配制工艺,并对相容性实验以及现场施工关键技术进行了深入研究和总结,现场固井实践认为:①隔离液的使用是保障"三高"气田超深井固井作业安全和提高顶替效率的重要举措;②应对隔离液的沉降稳定性与钻井液、水泥浆的化学兼容性予以充分重视,确保隔离液不沉降,对水泥浆的稠化时间无不良影响,防止发生井下复杂情况;③前后隔离液防污染技术可有效防止尾管固井工程事故的发生。隔离液的正确使用可有效地防止化学污染、保证固井作业安全和提高顶替效率。 展开更多

关键词 高压高含硫高危气田 超深井 固井 隔离液 沉降稳定性 化学兼容性 污染稠化

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固井瞬时开泵引发的井筒波动压力研究 被引量：1

2

作者 郑双进 段隆臣 +2 位作者 何嘉郁 陈彬 马艳征 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2016年第2期19-22,1-2,共4页

随着页岩气、煤层气、致密砂岩气等非常规气藏开发规模的日益扩大,长水平段水平井越来越多,固井施工过程中发生井漏将直接影响固井质量。固井实践表明,瞬时开泵引起的井筒压力波动容易诱发井下漏失,考虑固井流体的压缩性和套管弹性,建... 随着页岩气、煤层气、致密砂岩气等非常规气藏开发规模的日益扩大,长水平段水平井越来越多,固井施工过程中发生井漏将直接影响固井质量。固井实践表明,瞬时开泵引起的井筒压力波动容易诱发井下漏失,考虑固井流体的压缩性和套管弹性,建立了瞬时开泵条件下的井筒波动压力计算模型,并确定了初始条件和边界条件,运用特征线法对连续方程和运动方程进行数值求解。结合一口井的实际数据进行了编程计算,结果表明,瞬时开泵对固井井筒压力的影响不容忽视,尤其是在瞬时开泵或流量突然增大的条件下产生的波动压力较大,开泵时间越长,流量增加幅度越平缓,引发的井筒波动压力越小,该结论对于优化开泵施工操作具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 波动压力 连续方程 运动方程 特征线法 井漏

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委内瑞拉ANACO区块气井固井难点及对策 被引量：2

3

作者 张维滨 马志贺 +3 位作者 李建华 刘勇 张春梅 霍明江 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2016年第2期84-87,共4页

委内瑞拉ANACO区块地层破裂压力梯度低,有高压水层和低压气层,环空容易发生气窜,并含有H2S和CO2,呈泥质砂岩。基于以上认识,ANACO区块固井的复杂性主要源于水泥基材料固有的缺陷和地层条件的多变性,正确认识地质条件对固井的影响和选择... 委内瑞拉ANACO区块地层破裂压力梯度低,有高压水层和低压气层,环空容易发生气窜,并含有H2S和CO2,呈泥质砂岩。基于以上认识,ANACO区块固井的复杂性主要源于水泥基材料固有的缺陷和地层条件的多变性,正确认识地质条件对固井的影响和选择合适的固井材料、工艺措施是解决固井难题的基本出发点。针对该地区地质因素,从分级注水泥、双密度或多密度水泥浆体系工艺上、水泥浆及外加剂选择等方面进行了研究;同时结合现场固井状况进行了对策方案归纳,并对腐蚀深度和防气窜性能进行实验探索。结果表明,研发的防窜防腐蚀水泥浆最低密度为1.2 g/cm3,且上下密度差低于0.03 g/cm3,游离液接近0,抗压强度高,渗透率低;通过引入防腐蚀材料BCE-750S后,硅酸盐水泥石在7、30和60 d的腐蚀深度大大降低,能够解决当地环空气窜、含有H2S和CO2酸性气体等问题。 展开更多

关键词 低密度水泥浆 分级注水泥 环空气窜 固井 委内瑞拉

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深层页岩气水平井造斜-水平段“一趟钻”关键技术研究 被引量：3

4

作者 杨恒林 付利 +5 位作者 张弼弛 王元 张恒 陈刚 王双威 林博阳 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2024年第6期142-151,共10页

四川盆地储层埋深大于3500 m的页岩气的地质条件复杂,钻井工程面临井底温度与溢漏风险高等挑战,水平井在造斜-水平段实现“一趟钻”的比例低,导致钻井周期长、工程成本高。文章系统总结了川南地区深层页岩气实现“一趟钻”所面临的难点... 四川盆地储层埋深大于3500 m的页岩气的地质条件复杂,钻井工程面临井底温度与溢漏风险高等挑战,水平井在造斜-水平段实现“一趟钻”的比例低,导致钻井周期长、工程成本高。文章系统总结了川南地区深层页岩气实现“一趟钻”所面临的难点和挑战,详细分析了复杂地质构造、目的层温度、地层压力和钻井液性能等影响因素,从井眼轨迹、井底温度控制等方面总结了该地区“一趟钻”关键技术进展与应用成效,并在此基础上,从地质、井身结构、钻井液和工具装备等多方面综合考虑,提出了钻井液密度与ECD精细管控、井筒传热与相变降温材料研究、试验“瘦身井”钻井技术等攻关方向与建议。 展开更多

关键词 非常规油气 深层页岩气 水平井 一趟钻

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威远页岩气水平井高密度防窜水泥浆固井技术 被引量：17

5

作者 张顺平 张森 +4 位作者 覃毅 丁志伟 靳建洲 徐明 于永金 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2016年第1期63-67,共5页

威远地区页岩气井固井存在地层压力高、水泥封固段长、顶底温差大、后期需要进行高能射孔完井和多级压裂作业等特点,这些部对水泥浆性能提出了较高的要求,针对这些问题,采用降失水剂DRF-120L、高温缓凝剂DRH-200L、高温稳定剂DRK-3S、... 威远地区页岩气井固井存在地层压力高、水泥封固段长、顶底温差大、后期需要进行高能射孔完井和多级压裂作业等特点,这些部对水泥浆性能提出了较高的要求,针对这些问题,采用降失水剂DRF-120L、高温缓凝剂DRH-200L、高温稳定剂DRK-3S、胶乳防窜剂DRT-100L和精铁粉研究出了密度范围为2.20~2.40 g/cm^3的高密度防窜水泥浆体系,研究结果表明,该水泥浆体系具有稳定性好(上下密度差为0)、流动性好、无游离液、失水量低(小于50 mL)、弹性模量低(小于7 GPa)、抗压强度适中和防窜能力强(过渡时间均小于10 min,SPN值均为1.47~1.80)等特点,其各项性能指标达到了川南地区页岩气井的固井要求,截至2015年3月底,该体系已在盛远地区应用了13口井,截至2015年6月底,在已进行电删的6口井中,4口井优质,2口井合格,固井质量均较好。 展开更多

关键词 页岩气水平井 固井 胶乳高密度防窜水泥浆 威远地区

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委内瑞拉Faja区块固井用耐高温增韧防窜水泥浆体系 被引量：7

6

作者 宋本岭 张乃夫 +3 位作者 张维滨 魏纪军 卢海川 孙晓杰 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2016年第4期92-96,共5页

分析了委内瑞拉Faja区块影响固井质量及后续稠油开发的地质因素:地层以砂岩为主,胶结疏松,井壁易垮塌;存在油田伴生气;地层非均质性强,不利于后续稠油开采;开发周期长,对水泥环的力学完整性要求很高。针对以上固井难题,形成了一套耐高... 分析了委内瑞拉Faja区块影响固井质量及后续稠油开发的地质因素:地层以砂岩为主,胶结疏松,井壁易垮塌;存在油田伴生气;地层非均质性强,不利于后续稠油开采;开发周期长,对水泥环的力学完整性要求很高。针对以上固井难题,形成了一套耐高温增韧防窜水泥浆体系。通过室内实验评价,该水泥浆在稠化时间、失水量、沉降稳定性等常规性能方面表现良好,UCA过渡时间在20 min以内,防窜能力强;水泥石弹性模量能够大幅降低至2.6 GPa,抗拉强度大于1MPa,热传导系数分别为0.65和1.13,水泥石的整体热力学性能良好;形成的水泥石在315℃条件下养护5 d强度不衰退,性能满足蒸汽驱开发要求,具有推广应用前景。 展开更多

关键词 固井 水泥浆 稠油热采 重油带 委内瑞拉 力学完整性

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基于AnyCem®系统的自动化固井技术研究与应用 被引量：6

7

作者 江乐 程思达 +3 位作者 段宏超 张怀文 杜甫 李勇 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期34-41,共8页

为解决我国固井软件高度依赖进口、固井装备自动化水平低和固井信息管理能力不足等问题,研究了多装备协同控制方法、全工艺流程自动监控方法,研制了自动监控固井重大装备,开发了多功能、一体化的AnyCem®固井平台系统,形成了新型自... 为解决我国固井软件高度依赖进口、固井装备自动化水平低和固井信息管理能力不足等问题,研究了多装备协同控制方法、全工艺流程自动监控方法,研制了自动监控固井重大装备,开发了多功能、一体化的AnyCem®固井平台系统,形成了新型自动化固井技术,实现了全流程自动化固井。该技术在辽河油田、长庆油田、西南油气田和华北油田等油气田应用85井次,施工参数监控准确率100%,水泥浆密度控制精度0.01 kg/L,水泥头倒闸阀、开挡销时间小于2 s,固井作业精准度整体提升80%以上。研究应用表明,基于AnyCem®系统的自动化固井技术通过软硬件一体化交互,实现了固井复杂情况可预知、过程可控制和质量可保障,提升了固井设计的科学性和作业的精准性,可高效支撑复杂深层及非常规油气资源的勘探开发。 展开更多

关键词 自动化固井 固井设计 自动监控 固井软件 施工参数 水泥浆密度

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固井水泥浆不同凝固状态时的气体窜流实验 被引量：4

8

作者 韩金良 郭辛阳 +2 位作者 宋雨媛 段进忠 付帅师 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2021年第6期760-764,共5页

针对气体窜流问题,设计和开展了水泥浆不同凝固状态的气体窜流实验,观察了气体窜流现象,测量了气体窜流压力,分析了气体窜流形态及窜流路径,研究了气体窜流规律。研究表明,当水泥浆凝固时间较短(120 min和180 min)时,气体窜流压力较小(... 针对气体窜流问题,设计和开展了水泥浆不同凝固状态的气体窜流实验,观察了气体窜流现象,测量了气体窜流压力,分析了气体窜流形态及窜流路径,研究了气体窜流规律。研究表明,当水泥浆凝固时间较短(120 min和180 min)时,气体窜流压力较小(低于0.05 MPa),气体主要从水泥浆内部缓慢窜出,窜流通道尺寸总体较小但由下而上逐渐变大;当凝固时间增至200 min和220 min后,气体窜流压力增大至0.15 MPa和0.20 MPa,气体主要从内部突然大量猛烈窜出,窜流通道呈"糖葫芦"形和"裂缝"形且尺寸较大;凝固时间增至240 min后,窜流压力进一步增大至0.22 MPa,此时气体不能从水泥浆内部窜流,只能从水泥浆和井壁之间的胶结界面处窜出。建议针对水泥浆的不同凝固状态采用不同的策略来进行防窜设计。 展开更多

关键词 水泥浆 气体窜流 静胶凝强度 凝固状态 窜流规律

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钻井液密闭分离系统流程方案及装备配套 被引量：9

9

作者 张保贵 韩烈祥 +5 位作者 羡维伟 沈祥东 郑潇潇 石庆 张洪印 柳世杰 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期73-76,共4页

为解决开式钻井液循环分离系统不能满足在含硫地层实施欠平衡钻井作业要求而研制的钻井液密闭分离系统(密闭系统)是在含硫地层实施欠平衡钻井作业所必配的地面系统,也是在环境敏感地区进行欠平衡钻井或常规钻井避免环境伤害的重要装备... 为解决开式钻井液循环分离系统不能满足在含硫地层实施欠平衡钻井作业要求而研制的钻井液密闭分离系统(密闭系统)是在含硫地层实施欠平衡钻井作业所必配的地面系统,也是在环境敏感地区进行欠平衡钻井或常规钻井避免环境伤害的重要装备。在对国外密闭系统配置方式和流程原理分析的基础上,提出了"两步分离"式密闭系统流程方案,即从井内返出的含有硫化氢的钻井液首先通过密闭分离装置将油、气以及大颗粒的岩屑清除,同时向密闭分离装置中注入除硫剂,以确保硫化氢清除干净;然后再将经分离后不含硫化氢的钻井液,排入常规固控系统以维护和调节钻井液性能,再由钻井泵泵入井内进行循环。并制订了井内返出钻井液中硫化氢含量突然升高时的处理措施;阐述了"两步分离"式流程方案所需的四相分离器、钻井液缓冲罐、真空除气器、密闭式带压取样装置、密闭式岩屑存储装置等配套装备的结构原理和研究现状,为国内钻井液密闭系统的研究和应用提供了技术思路。 展开更多

关键词 密闭系统 含硫化氢地层 欠平衡钻井 井场污染 四相分离器 HSE

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火烧吞吐井用抗高温耐腐蚀水泥浆体系 被引量：1

10

作者 李连江 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2016年第1期73-78,共6页

火烧吞吐采油技术是近年来发展很快的一种具有明显优势和潜力的热力采油方法,其特殊的采油工艺需要开发一种同时具有抗550℃以上高温和耐CO_2腐蚀性能的水泥浆体系。从水泥石耐高温和抗腐蚀机理出发,研发了一种磷铝酸盐水泥GWC-500S,该... 火烧吞吐采油技术是近年来发展很快的一种具有明显优势和潜力的热力采油方法,其特殊的采油工艺需要开发一种同时具有抗550℃以上高温和耐CO_2腐蚀性能的水泥浆体系。从水泥石耐高温和抗腐蚀机理出发,研发了一种磷铝酸盐水泥GWC-500S,该水泥通过对铝酸盐水泥加入磷酸盐、氧化铝粉、耐腐蚀材料、激活材料等进行改性而得,同时研发了配套的多元单体聚合的液体降失水剂GWF-500L。及无机酸缓凝剂GWR-500S,并配制出了适用于火烧油层固井的水泥浆体系。对50、300和600℃不同温度下水泥石进行XRD实验,分析了不同温度下水泥水化产物和水化产物随着温度变化的情况;对600℃煅烧后水泥石剖面进行了扫描电镜分析;对磷铝酸盐水泥经过550℃高温煅烧7 d后的强度变化进行了评价;在120℃、CO_2分压约为6.9 MPa条件下,对水泥石耐CO_2腐蚀性能进行了评价。研究结果表明,该体系具有在40~100℃范围内稠化时间可调,API失水量小于50 mL,水泥浆流变性能良好等特点,且该水泥石可耐550屯高温强度不衰退、抗CO_2腐蚀性能良好、密度可调、稠度适中、稳定性良好,与钻井液、隔离液相容性良好。该水泥浆在××油田火烧油层吞吐试验区块英试×井进行了试验应用,经室内实验和现场应用证明,其满足火烧油层固井工艺要求。 展开更多

关键词 火烧吞吐 抗高温 耐腐蚀 水泥浆

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确定水驱油藏水侵量和经济可采储量的新方法 被引量：5

11

作者 唐林 赵长虹 +2 位作者 王丽 杨公渠 高佳 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期84-86,116,共3页

为了更加准确、简便地预测水驱油藏水侵量和经济可呆储量,通过对其计算方法的研究,基于张金庆水驱特征曲线和Welge方程,结合实际生产动态资料,利用经济极限产量推导出油水渗流特征及经济可采储量与经济极限含水率的关系式,再结合水侵量... 为了更加准确、简便地预测水驱油藏水侵量和经济可呆储量,通过对其计算方法的研究,基于张金庆水驱特征曲线和Welge方程,结合实际生产动态资料,利用经济极限产量推导出油水渗流特征及经济可采储量与经济极限含水率的关系式,再结合水侵量的物质平衡原理,确立计算水驱油藏水侵量和经济可采储量的新方法.不同综合含水率阶段的水侵量变化规律表明：水驱油藏的综合含水率越大,水侵量越大;当综合含水率小于60％时,水侵量随综合含水率呈线性增长;当综合含水率为60％～80％时,水侵量增幅变大;当综合含水率大于80％时,水侵量随综合含水率呈“上翘”式增长,水驱油藏水淹程度加快. 展开更多

关键词 水驱油藏 水侵量 经济可采储量 水驱特征曲线 经济极限含水率

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低密度高强度水泥浆体系研究与应用 被引量：15

12

作者 魏继军 张洪印 +1 位作者 李连江 马志贺 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2013年第4期59-62,96,共4页

以颗粒级配原理和紧密堆积理论为依据,采用漂珠或玻璃微珠等作减轻剂,与水泥、超细材料和悬浮稳定材料进行粒度级配,经过实验复配出3种适用于不同密度段的减轻增强材料,同时研究出了低密度早强剂和适用于密度低于1.30 g/cm3体系的抗温... 以颗粒级配原理和紧密堆积理论为依据,采用漂珠或玻璃微珠等作减轻剂,与水泥、超细材料和悬浮稳定材料进行粒度级配,经过实验复配出3种适用于不同密度段的减轻增强材料,同时研究出了低密度早强剂和适用于密度低于1.30 g/cm3体系的抗温耐盐成饼AMPS类降失水剂。在此基础上,研究出密度为0.98～1.30 g/cm3的超低密度水泥浆和密度为1.30～1.60 g/cm3的低密度高强度水泥浆。该体系适用于45～120℃的井况,稠化时间可调,具有较高的早期强度(24 h强度大于10 MPa),API失水量小于60 mL,无游离液,流动性好,具有优异的稳定性,能有效地封隔油气水层,缩短候凝周期。超低密度高强度水泥浆及低密度高强度水泥浆已在储气库井中得到广泛应用,取得了良好的效果,解决了现场的技术难题。介绍了该水泥浆在双6-H3323井的固井应用情况。 展开更多

关键词 颗粒级配 紧密堆积 超低密度水泥浆 高强度水泥浆

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胶乳水泥浆GWT-100L的研发与性能评价 被引量：2

13

作者 魏继军 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2018年第2期98-101,共4页

为解决固井过程中地层的层间窜槽及气窜现象,研发了一种具有优异防气窜性能的胶乳GWT-100L。产品由羧基丁苯乳液组成,非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂作为稳定剂,以丙烯酰胺-丙烯酸-α-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、硅氧共聚物及... 为解决固井过程中地层的层间窜槽及气窜现象,研发了一种具有优异防气窜性能的胶乳GWT-100L。产品由羧基丁苯乳液组成,非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂作为稳定剂,以丙烯酰胺-丙烯酸-α-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、硅氧共聚物及聚羧酸聚合物为助剂,分别用质量分数为20%的Ca^(2+)溶液、高速搅拌器和高温高压稠化仪对胶乳的化学稳定性、机械稳定性及温度稳定性进行测试,最终确定了胶乳中各物质的配比,并对GWT-100L胶乳水泥浆体系的性能进行评价。结果表明,胶乳GWT-100L配合使用适量的外加剂,可显著降低水泥浆的失水量,提高水泥浆的流变性能,控制水泥浆的稠化时间,具有防气窜和韧性性能,水泥浆综合性能满足固井要求。 展开更多

关键词 胶乳 稳定性 水泥浆 防气窜 韧性

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