提高调整井固井质量技术.ppt

* * * * 上面主要从静胶凝强度角度分析，为了更加准确---失水 * 固井防窜机理 水渗流影响固井质量研究 射孔对水泥环损伤机理研究 提高固井质量应用技术研究 * 射孔对水泥环损伤机理研究 射孔模拟实验装置 水泥石动态力学性能试验装置 数据采集分析系统 薄差层开发需求水泥环有一个很好的抗射孔冲击韧性来保证射孔条件下的固井质量。利用霍布金森动态力学实验装置进行水泥石的动态力学性能实验，可得到弹性模量、破碎吸收能、断裂韧性等参数。建立射孔模拟实验装置，用射孔弹对水泥环及套管进行射孔，并对环空进行验窜 * 射孔对水泥环损伤机理研究 射孔对水泥环损伤的原因 （1）应力波的侵彻、反射和相互作用 （2）内压引起套管扩张的影响 （3）封固缺陷影响 * 抗射孔冲击的水泥石评价参数及指标 水泥 类型 一界面 强度 (MPa) 动态弹 性模量 (GPa) 破碎吸收能 (J×10-1/cm3) 断裂韧性 (MPa.m1/2) 未射孔 验窜 (MPa) 射孔后 验窜 (MPa) 推荐标准值 ---- ≤19.00 ≥15.40 ≥0.371 ---- ---- A级水泥 1.07 19.72 13.70 0.087 14.00 2.00 DRK水泥 1.67 15.80 26.30 0.385 ---- 12.50 在机理研究的基础上，研制了DRK韧性水泥浆体系，提高水泥环抗射孔冲击能力，有利于表外储层井的开发、延长油气层使用寿命 射孔对水泥环损伤机理研究 * 固井防窜机理 水渗流影响固井质量研究 射孔对水泥环损伤机理研究 提高固井质量应用技术研究 * 应用技术 应用调整井钻井地质技术，合理编制钻关方案，形成相对稳定地下环境 开展钻井液技术攻关和PDC钻头推广，保护储层、创造良好井眼条件 开展固井工艺攻关，形成高压层防窜配套技术，提高完井技术水平 旋流洗井 套管封隔器 防窜水泥浆体系 抗冲击水泥浆体系 加重冲洗液 粘砂套管 * 防窜机理 防窜固井技术 水渗流研究 指导现场压力及流速剖面调整 射孔损伤机理 抗冲击评价参数及固井技术 应用地质调整、固井防窜等配套技术后，固井优质率连年提高 * 十五以来：调整井固井技术不断完善阶段 油田进入三次加密调整，井距越来越小，层间矛盾愈加突出；此外，随着三次采油技术的不断进步，地层流体愈加复杂 面对地质环境的不断复杂形势下，开发对固井质量的需要也不断在提高。不仅要求隔层封隔好，也要求渗透层封固好，尤其是实施15d延时声变检测固井质量后，调整井固井技术面临着严峻的挑战 * 电测 2d 7d 10d 15d 据统计，高渗低压油层出现胶结异常的井达到了78%以上 调整井固井技术面临新的挑战 * 延时条件下，影响调整井固井质量因素研究 水泥本体声学性能研究 水泥环界面胶结性能研究 延时条件下，调整井封固质量评价研究 固井弱界面理论研究 十五以来：调整井固井技术不断完善阶段 提高界面胶结质量技术研究 * 声波反射和折射 声波由一种介质向另一种介质传播，在两种介质形成的界面上将发生声波的反射和折射。入射波的能量一部分被界面反射，另一部分透过界面在第二介质中传播。反射波的幅度取决于两种介质的声阻抗 声阻抗（以符号Z表示）就是介质密度和声波在该介质中传播的速度的乘积。 水泥石本体声学性能研究 * 介质Ⅰ和介质Ⅱ的声阻抗相差越大： 声波能量就不易从介质Ⅰ传到介质Ⅱ中去，反射波的能量越大 介质Ⅰ和介质Ⅱ的声阻抗相近： 声波形成折射波通过界面在介质Ⅱ中传播。这时反射波的能量就非常小 水泥石本体声学性能研究 声阻抗直接影响着固井质量的检测 * 水泥石声 学参数 不同介质养护水泥石声参数 动、静态地层水养护的水泥石声参数 不同压差下失水后水泥石声参数 动、静态自来水养护的水泥石声参数 不同水灰比静态自来水养护的水泥石声参数 水泥石本体声学性能研究 * 不同水灰比静态自来水养护水泥石声参数测量 ①当水灰比相同时，随着时间的推移水泥石的声阻抗增大 ②随着水灰比的增大，声阻抗、衰减率减小 W/C 养护 条件 养护 时间 密度 g/cm3 速度 m/s 声阻抗 Mrayl 0.38 湿 2d 1.8809 3001 5.6446 0.38 湿 15d 1.9584 3675 7.1971 0.44 湿 2d 1.8832 2800 5.2730 0.44 湿 15d 1.8682 3519 6.5742 0.46 湿 2d 1.8509 2723 5.0400 0.46 湿 15d 1.8227 3254 5.9310