高温防气窜固井技术研究

发布时间：2020-04-15 09:08

【摘要】：随着我国油气勘探开发的深入特别是西部地区塔中北坡区块,完钻井深均超过了7000 m,地层温度高、压力大等复杂的地址特征给固井带来了新的技术挑战,特别是超深井高温高压井防窜固井问题尤为突出。针对塔中北坡区块缝洞型气藏的快速气窜现象,本文在目前国内外研究成果的基础上,对目前常用的水泥浆防气窜性能评价方法的优缺点进行评。对水泥浆处于液态、塑态、固态的三个不同阶段进行力学分析并建立了新的气窜发生条件公式。利用水泥浆压力精确传导装置模拟水泥浆失重实验,分析失重规律的影响因素,建立了水泥浆失重预测模型。研究高温条件下水泥石强度衰退规律及水泥石微观结构变化规律,通过合理的粗细硅粉粒径复配比例,解决200℃高温环境下的水泥石强度衰退问题。优选出高温防气窜剂及外掺料,开发出耐高温胶乳与纳米液硅复配的增强型高温防气窜水泥浆体系。利用耐高压水泥环密封完整性测试装置评价了该体系水泥环的密封完整性能。该体系水泥浆在顺北1-7H井φ177.8mm尾管固井现场生产中得到应用,固井后测井结果显示,不合格井段仅占3%,固井质量为综合评价为优质。
【图文】：

装置图,压力传导,装置图,水泥浆

律提供实验基础。1.主要结构与功能图3.1.1 水泥浆压力传导精确测量装置图Fig.3.1.1 Cement slurry pressure transmission accurate measurement device diagram.

示意图,压力传导,水泥浆,模型结构

#测点），，测点上设计有橡胶薄膜套，可以兼作隔离器使用。其结构如图3.1.2所示。图3.1.2 水泥浆压力传导模型结构示意图Fig.3.1.2 A schematic diagram of the pressure conduction model of cement slurry.（2）加热及温度控制系统：由硅橡胶加热套自带保温套、温度控制仪及温度传感器组成。控温范围：室温-150℃，控温精度 0.5℃。（3）压力测量系统：主要由电接点压力表和压力传感器组成。电接点压力表具有设定保护压力，关闭加热系统电源，保护系统安全等功能，压力传感器量程为 5MPa、0.5 MPa，精度 0.25% FS。1、调节压帽 2、调节压套3、左岩心塞 4、左封头5、密封压套 6、轴套7、密封圈 8、模型筒体9、测点机构 10、硅橡胶加热套11、胶皮筒 12、水泥柱13、连接杆 14、玻璃纤维滤纸15、右岩心塞 16、制动螺钉
【学位授予单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TE256

【相似文献】