提高复杂井固井质量技术

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1、硕士2002级现代完井工程固井新技术(二)1第二部分提高复杂井固井质量技术2提高复杂井固井质量技术影响复杂井固井质量因素浅析复杂井科学注水泥要求科学注水泥应研究的问题3一、影响复杂井固井质量因素浅析1、固井系统工程涉及的硬件子系统(1)保证注入水泥浆密度的水泥车和批量混合装备；(2)保证实现工艺目的的各种套管附件与井口装备；(3)保证水泥浆混配质量的干混合与液体混合系统；(4)保证水泥浆性能设计的规范化实验室测试装备；4（5）保证调配出各种工程性能要求的水泥、外加剂；（6）保证监控作业质量的注水

2、泥参数实时采集系统；（7）可靠评价水泥环充填与封隔质量的测井装备；（8）满足不同外载和工况要求的规范化套管材质。5一、影响复杂井固井质量因素浅析2、固井系统工程涉及的软件子系统（1）固井技术设计理论：固体、流体、固井液。（2）固井质量控制机理：顶替、防窜、胶结、稳定、防腐。（3）固井质量的技术保证体系：材料性能要求、管材工具、工艺规程、设计方法、测试评价系列技术标准。6（4）固井科学设计评价分析方法：理论、仿真、监测手段。（5）固井技术服务人员素质：学识、经历、经验、能力。（6）固井服务公司技术积累：

3、服务区域与自身软硬技术成套化。（7）硬件更新、软件升级与人才素质提高的继续教育体系7一、影响复杂井固井质量因素浅析3、导致固井质量不良的客观原因（1）井深轨迹复杂套管居中度受扶正器数量限制难于保证；（2）裸眼井段地层岩性复杂、井壁稳定性差限制泥浆调整；（3）裸眼井段多压力层系安全密度窗口窄限制注替排量；8（4）缺乏季节温差、地温梯度、井眼几何条件、循环排量变化等对水泥浆影响的必要数据，限制了水泥浆设计；（5）钻井液性能转换或调整不及时、造壁差和井眼净化程度低；（6）完钻电测、下套管与注水泥对钻井液性能

4、要求相互矛盾；（7）管材、附件、材料、作业装备配套程度限制作业措施。9一、影响复杂井固井质量因素浅析（1）钻井与提高顶替效率对钻井液性能的矛盾要求钻进对钻井液性能要求：密度适当过平衡、低失水、强抑制能力；较高粘度、切力，高悬浮、高携屑能力；优质泥饼、优良流变性、粗分散（絮凝）。固井对钻井液性能要求：密度适当过平衡、低失水、强抑制能力；低粘度、切力，高悬浮、高携屑能力；优质泥饼、优良流变性、细分散（反絮凝）。根据岩性转换体系和形成优质泥饼便于调整泥浆。10一、影响复杂井固井质量因素浅析（2）泥饼性能关系

5、井壁稳定且严重影响界面胶结能力（1）聚合物钻井液泥饼质量差是致命弱点；（2）强水敏和高渗透地层未注意泥饼造壁保护作用；（3）未能在进行体系转换过程中及时形成优质泥饼；（4）井壁不稳定被迫提高黏度切力保证电测、下套管安全；11（5）电测、下套管后不敢降低钻井液粘度、切力、触变性；（6）不重视使用泥饼刷清除渗透性产层处的井壁附着泥饼；（7）劣质泥饼混入水泥浆影响水泥胶结和声幅测井的质量；（8）不良胶结质量导致投产后层间分隔失效影响强化改造。必须重视钻井液应用技术与井壁稳定、泥饼清除要求。12一、影响复杂井

6、固井质量因素浅析A、模拟套管、泥浆、水泥浆与渗透井壁图示13一、影响复杂井固井质量因素浅析B、渗透性井壁处聚合物虚泥饼失水后状态图示14一、影响复杂井固井质量因素浅析C、渗透性井筒、泥饼与凝固水泥石图示15一、影响复杂井固井质量因素浅析D、被井壁泥饼包围的水泥石图示16一、影响复杂井固井质量因素浅析E、终凝后通过水泥基体边壁处发生气侵图示17一、影响复杂井固井质量因素浅析（3）水泥浆体系性能设计低劣达不到使用要求（1）低与超低密度、高与超高密度等特种水泥设计困难；（2）低与超低温度、高与超高温度等特种

7、水泥设计困难；（3）低与超低密度水泥浆体系稳定和密度恒定难于保证；（4）高与超高密度水泥浆体系稳定和混配均匀难于保证；（5）低与超低温度对水泥浆体系早强性能提出极高要求；（6）高与超高温度对水泥浆安全可泵、大温差强度一致和长期热稳定性有极高要求；（7）产层水泥浆必须具备防窜能力、防腐能力、抗裂能力。重视油井水泥、外加剂、外掺料及特殊功能机理研究。18一、影响复杂井固井质量因素浅析F、水泥浆发生的相态分离图示候凝过程中水泥浆体系相分离低密度外掺料因有密度差上浮高密度外掺料因有密度差下沉19一、影响复杂井

8、固井质量因素浅析G、体系不稳定造成固态水泥石分层图示20一、影响复杂井固井质量因素浅析H、设计低劣的低密度水泥浆凝结水泥石图示21一、影响复杂井固井质量因素浅析I、不同膨润土含量水泥石体积收缩图示22一、影响复杂井固井质量因素浅析4、实际井眼工况参数对水泥浆受热有显著影响23一、影响复杂井固井质量因素浅析不掌握水泥浆实际受热，严重影响水泥体系科学设计24一、影响复杂井固井质量因素浅析5、高温高压下水泥浆流变性变化，明显影响流动计算25一、影响复杂井固井质