永久冻结地区固井技术研究与应用.pdf

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1、永久冻结地区固井技术研究与应用王婷（胜利油田黄河钻井总公司固井公司山东东营257064）摘要:在永久冻结地区固井作业时，需要进行详细周密的固密度的隔离液和水泥浆：（1）加重隔离液，密度为1350kg/m3；井设计，并且应用各种成熟的固井技术以产生良好、持久的地层（2）245mmm套管固井，领浆密度1470kg/m3，尾浆密度封隔和固井质量。井下环形空间中，只有水泥环与套管，水泥环与kg/m3；（3）168mm套管固井，领浆密度1470kg/m3，尾浆密度地层之间产生良好的水力密封，才能避免固井作业后各种挤水泥1800kg/m3

2、。作业、各种修井作业，避免关井和油气资源的流失等等。固井作业固井施工人员需要对现场作业情况进行模拟试验，并最后决施工前，设计人员要充分调研各种影响固井质量的相关因素，并定固井设计方案，同时试验室需要对水泥浆性能进行试验，高温对各种因素提前做出相关预处理措施。NovoZapolnarnaya（俄罗高压稠化仪器需要配备冷却装置，使仪器在-5℃低温条件下能斯北极圈地区）油区，利用新型混拌工艺施工作业10井次，10口够正常工作；另外，常用稠化仪器也要进行调整，实验室需要按照井的固井作业进行顺利，固井后没有油气水窜流现象，而且这10空调

3、制冷机，以模拟现场固井的真实环境温度。所有水泥外加剂井水泥浆设计合理，因而减少了各种固井隐患的发生，从而提高都必须进行模拟试验。俄罗斯深长的PST-1-50水泥，其性能类了油气井的寿命。似于APIC级油井水泥，这种水泥在低温条件下，其抗压强度具关键词：套管；水泥；水力密封；窜流；油井寿命有高、早、强的特性，是该地区固井首选的油井水泥。水泥浆配方在经常大量的室内实验进行调整后，最后确定245mm套管固井一、分析讨论：其领浆水泥中石膏的加里为10%，而尾浆中石膏的含量只有1%。Zapolyarnoe油区通常使用295.5mm或者2

4、15.9mm钻头尽管水泥中石膏的含量减少了，但是可以通过增加氯化钠的含量开钻，接着下入245mm导管至550m处，最后下入168mm生产调节水泥的性能，实验证明：当氯化钠加量为10%时，完全可以补套管至1500m，井斜45°，目的层为Senamon，井身结构如图1偿因石膏含量减少对水泥产生的影响，氯化钠具有加速水泥凝所示。通常情况下作业顺序为：先钻井再下入套管固井、射孔，最固，提高水泥石早期强度的特性。另外，氯化钠还能够降低水泥浆后是采油，但是当上述作业进行结束几个月后，油区井经常有窜和水的结冰点。氯化钠使用时必须溶解在水中，

5、所以给固井作业流现象发生，这种现象表明井下层间封隔差，水泥环胶结质量差。增添一些麻烦，经过协商，最后决定采用离心泵混拌溶解氯化钠，永久冻结带的井身结构受地下各种复杂情况影响，这些地区油气使其在水中充分溶解，以保证混拌质量，保证固井质量。井固井作业中主要技术难题：（1）永久冻结地区从地面至450m三、现场应用处，这段冻结段通常由含冰的疏松砂岩、砾岩和不含冰的坚硬的岩石组成。永久冻结带广义定义为：从地表到地下某处温度为0固井作业前需要进行洗井，尤其在封固永久冻结段（通常的井段。这些地区的固井如果不使用特殊水泥外加剂，常规水泥245

6、mm套管），为了提高泥浆的顶替效率，设计在井内注入500m浆体系很容易结冰，同时抑制水泥抗压强度的发展，因而失去了的隔离液，首先注入6.4m3含有表面活性剂的清水，然后注入固井的意义和目的。永久冻结带钻井过程中，经常发生的问题为：4.77m3，密度为1350kg/m3的加重隔离液，另外，在混浆水中由于冰受热融化引起的井壁剥落、掉块和坍塌。其次是在加入10%的氯化钠；在245mm套管固井中，在水泥中加入硬沥青0-150m范围内由于井眼扩大和冲蚀的影响，因而需要设计足够和膨润土以降低水泥的密度，这样的主要原因在于防止循环漏失的固井

7、水泥，以保证封固质量。（2）245mm套管鞋处，井底静止温的发生，硬沥青属于沥青岩，是由含有碳氢化合物的许多微小粒度为-5℃，而循环温度为0℃，这个温度对水泥的抗压强度的形子组成，粒子直径大小为40-100目，硬沥青加入水泥中，不但能成极为不利。（3）井身550-700m处，地层压力梯度为够降低水泥密度，而且还能够起到桥堵剂的作用，防止漏失；在水16.4MPa/m，属于低压地层，因而在钻井和固井作业中需要考虑泥中加入鹏润土，其主要作用是增加水泥浆的稠度，减少自由水，循环漏失的问题。（4）600-8010m为蓄水层（5）封固生产

8、套管作防止水泥浆沉降，防止水泥浆中的硬沥青从水泥浆中沉降离析。业中，当水泥开始凝固时，潜在的难题是气窜。总之，上述几个168mm套管固井水泥浆设计思路与245mm套管固井水因素同时存在，增加了固井作业的难度。因而在固井作业中，针对泥浆设计思路类似，但是需要使用特殊水泥外加剂，