热采侧钻井塑性水泥浆研究和应用.pdfVIP

学兔兔 第26卷第4期 钻 井 液 与 完 并 液 Vo1．26 No．4 2009年7月 DRILLING FLUID COMPLETION FLUID July 2009 文章编号：1001—5620(2009)03—0040—03 热采侧钻井塑性水泥浆研究与应用 李壮 牛朝伟 高玮。 孙震 王成业 (1．长城钻探工程技术研究院，辽宁盘锦；2．辽河油田公司，辽宁盘锦；3．长城钻探科技处，北京) 摘要 辽河油田稠油热采侧钻井由于其自身的特殊性，如环空间隙小、水泥环薄等，固井质量一直不是很理 想，进而导致油井生产寿命短。优选出一种塑性材料，在基浆中加入3 ～5 该塑性材料可以将水泥石的变形能 力提高8 以上，同时该塑性材料能产生适度弹性膨胀，提高水泥石与套管、地层的封隔性能，可保证水泥环的长期 封隔效果。优选出了与该塑性水泥浆配伍的降失水剂、促凝剂、缓凝剂和分散剂，形成了适合不同井温条件的塑性 水泥浆配方，该塑性水泥浆的流动性好，失水量可控制在5O mL以下，稠化时间在2～3 h之间可调。该塑性水泥 浆在大量热采侧钻井中的现场应用，取得了十分理想的效果。 关键词 固井；固井质量；塑性水泥浆；热采井；侧钻井；辽河油田 中图分类号：TE256．6 文献标识码：A 辽河油田是全国最大的稠油生产基地，多轮次 2．1 水泥石塑性性能 注蒸汽吞吐引起的生产套管反复胀缩使热采井过早 掺入不同加量塑性材料水泥浆的流动度、抗压 损坏停产。自1992年辽河油田开始用侧钻方式复 强度以及塑性提高率的测定结果见表1。 产长停井，该技术成本低、见效快，是油田开发中后 表 1 掺入Elas-100的水泥浆性能 期最具发展前景的技术之一。但是在发展侧钻井的 过程中也发现了许多问题，其中最重要的问题就是 由于热采侧钻井环空间隙小、水泥环薄等特点引起 油井固井质量差，进而导致油井生产寿命短。为此， 辽河油田开展了热采侧钻井塑性水泥浆的研究，并 取得了很好的应用效果。 1 热采侧钻井固井水泥浆性能要求 水泥石抗压强度的高低和发展快慢一直是热采 注：水灰比为 0．44，养护时间为 24 h；*水泥浆制备后 井固井首先要考虑的问题，但是随着油井开采难度 很快变得较稠，流动性能较差； 为水泥石的塑性提高率， 的增加，不但要求水泥浆要具有良好的工作性能，而 一 (E 一E )／E ，E 、E2分别为空白水泥石、掺入塑性材料 且还要具有优良的力学性能。在热采侧钻井固井作 后水泥石的弹性模量。 业中，具有良好力学性能的水泥环不仅能够提高固 由表1和实验结果看出，Elas一100掺量较低时， 井的封隔质量，而且还能延长侧钻井的使用寿命。 水泥浆具有较好的流动度，随着其掺量的增加，虽然 采用弹性模量度量水泥石的变形能力。 在制备水泥浆时下灰仍然较容易，但是水泥浆在制 备后的较短时间内变得较稠，即流动性能变差并具 2 塑性水泥浆性能的室内研究 有较强的胶凝结构；同一温度下，随着Elas-100掺 实验材料：嘉华高抗硫型硅酸盐水泥，自制外加 量的增加，水泥石抗压强度降低，而塑性提高 剂，自选塑