專利名稱:一種大套管、大斜度井封堵技術的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種大套管、大斜度井封堵技術,屬于石油開采技術領域。
背景技術:
:國內外以高比重泥漿作為壓井液的大套管、大斜度井打懸空灰塞封堵技術研究不多,室內的相關模型研究基本是空白。而打懸空灰塞封隔目的層是石油開發中非常常見的一項作業,在51/2"及以下小套管內注灰已經成熟,但是大套管(7"及以上套管)、大斜度井(井斜角大于30° )的封堵技術還不完善。鑒于大井徑水泥漿在井筒的流動特殊性,主要表現為水泥漿在斜井和水平井的類層流流動,不能有效的驅替高粘高比重泥漿,致使常規的注灰方式不能很好的達到封堵的效果。灰塞封堵是目前最經濟、最有效的封堵方式,而且后期的重新開發方便、安全,本發明涉及對大套管、大斜度井打懸空灰塞封堵技術
發明內容
:一、溫度、壓力及配漿水的PH值對水泥漿的影響(I)溫度對水泥強度的影響溫度是影響硅酸鹽水泥水化反應的最重要因素之一溫度是硅酸鹽水泥水化反應的重要動力學因素,其不僅影響水泥的水化速度,而且影響著水化產物的性質、穩定性及形態。實驗結果表明,當溫度低于110°c時,水泥石的抗壓強度隨溫度的升高而增大,而當溫度高于110°c時,抗壓強度會有所降低。。(2)壓力對水泥強度的影響處于高壓條件下養護勢必影響到物質在內部的傳輸,將引起材料內部結構的變化,進一步影響水泥漿固化體的物理性能。實驗結果顯示(
圖1),在2MPa的壓力時的最終抗壓強度較低;壓力為SMPa時,抗壓強度最大。(3)配漿水的pH值的影響在相同的條件下,采用酸性配漿水配制的水泥漿在相同的條件下養護得到的水泥石的抗壓強度最高二、大套管、大斜度井注水泥塞工藝技術(I)懸空水泥塞重力分異的影響。水泥漿在大斜度井段凝固時,由于重力作用,形成上稀下稠,上側的水泥石強度低,滲透率高,易引起油氣水竄槽。水泥凝固收縮。對于原漿水泥,收縮率高達2.5%,因此水泥凝固收縮容易在斜井段水泥塞與套管內壁間產生微孔隙縫,從而影響水泥塞封堵效果。頂替效率問題。斜井中,受重力影響使得重的水泥漿(通常水泥漿比壓井液或泥漿重)總是沉向低側,水泥漿在低邊形成指進現象,而輕的流體(如壓井液、泥漿)總是聚集在套管上側,很難替走,從而形成水竄、泥漿竄槽等,影響頂替效率。(2)橋塞加水泥塞
橋塞坐封后在橋塞上面注水泥塞加固,或者采用插管橋塞,在橋塞以下注水泥加固,該工藝可有效防止因水泥塞密封不嚴造成封堵失敗,由于加蓬區塊各井套管尺寸較大,下橋塞注灰工藝復雜,對以后的鉆塞施工也可能會造成很大的困難,所以該工藝適用于井眼狀況特別復雜,地層漏失嚴重的井。三、提高大套管、大斜度井注水泥塞封堵效果工藝技術措施優化灰漿配方,添加分散劑,膨脹劑;采用高比重泥漿或高粘度隔離液注水泥塞,大排量頂替鉆井液,提高頂替效率;開泵前和注水泥施工前盡量縮短鉆井液在井內的靜止時間,避免鉆井液長時間處于靜止狀態,以防止固相沉淀。有益效果:大套管、大斜度井打懸空灰塞封堵技術是經濟、最有效的封堵方式,而且后期的重新開發方便、安全。
具體實施方式
:(I)懸空水泥塞。重力分異的影響。水泥漿在大斜度井段凝固時,由于重力作用,形成上稀下稠,上側的水泥石強度低,滲透率高,易引起油氣水竄槽。水泥凝固收縮。對于原漿水泥,收縮率高達2.5%,因此水泥凝固收縮容易在斜井段水泥塞與套管內壁間產生微孔隙縫,從而影響水泥塞封堵效果。頂替效率問題。斜井中,受重力影響使得重的水泥漿(通常水泥漿比壓井液或泥漿重)總是沉向低側,水泥漿在低邊形成指進現象,而輕的流體(如壓井液、泥漿)總是聚集在套管上側,很難替走,從而形成水竄、泥漿竄槽等,影響頂替效率。(2)橋塞加水泥塞。橋塞坐封后在橋塞上面注水泥塞加固,或者采用插管橋塞,在橋塞以下注水泥加固,該工藝可有效防止因水泥塞密封不嚴造成封堵失敗,由于加蓬區塊各井套管尺寸較大,下橋塞注灰工藝復雜,對以后的鉆塞施工也可能會造成很大的困難,所以該工藝適用于井眼狀況特別復雜,地層漏失嚴重的井。
權利要求
1.一種大套管、大斜度井封堵技術,其特征在于包括懸空水泥塞和橋塞加水泥塞,橋塞加水泥塞工藝用于井眼狀況特別復雜,地層漏失嚴重的井。
全文摘要
本發明涉及大套管、大斜度井封堵技術,鑒于大井徑水泥漿在井筒的流動特殊性,主要表現為水泥漿在斜井和水平井的類層流流動,不能有效的驅替高粘高比重泥漿,致使常規的注灰方式不能很好的達到封堵的效果。大套管、大斜度井打懸空灰塞封堵技術是經濟、最有效的封堵方式,而且后期的重新開發方便、安全。
文檔編號E21B33/134GK103184851SQ20111045296
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月28日 優先權日2011年12月28日
發明者戈寶富, 莊歡樂, 呂序榮, 喬建, 劉加東, 梅滿春, 王國平 申請人:陳美玲