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1、10申请公布号CN103184851A43申请公布日20130703CN103184851ACN103184851A21申请号201110452967X22申请日20111228E21B33/134200601E21B33/1320060171申请人陈美玲地址225300江苏省泰州市海陵区教工三村七号楼305室72发明人戈宝富庄欢乐吕序荣乔建刘加东梅满春王国平54发明名称一种大套管、大斜度井封堵技术57摘要本发明涉及大套管、大斜度井封堵技术,鉴于大井径水泥浆在井筒的流动特殊性,主要表现为水泥浆在斜井和水平井的类层流流动,不能有效的驱替高粘高比重泥浆,致使常规的注灰方式不能很好的达到封堵的效果。。
2、大套管、大斜度井打悬空灰塞封堵技术是经济、最有效的封堵方式,而且后期的重新开发方便、安全。51INTCL权利要求书1页说明书2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页10申请公布号CN103184851ACN103184851A1/1页21一种大套管、大斜度井封堵技术,其特征在于包括悬空水泥塞和桥塞加水泥塞,桥塞加水泥塞工艺用于井眼状况特别复杂,地层漏失严重的井。权利要求书CN103184851A1/2页3一种大套管、大斜度井封堵技术所属技术领域0001本发明涉及一种大套管、大斜度井封堵技术,属于石油开采技术领域。背景技术0002国内外以高比重泥浆作为压井液的。
3、大套管、大斜度井打悬空灰塞封堵技术研究不多,室内的相关模型研究基本是空白。而打悬空灰塞封隔目的层是石油开发中非常常见的一项作业,在51/2及以下小套管内注灰已经成熟,但是大套管7及以上套管、大斜度井井斜角大于30的封堵技术还不完善。鉴于大井径水泥浆在井筒的流动特殊性,主要表现为水泥浆在斜井和水平井的类层流流动,不能有效的驱替高粘高比重泥浆,致使常规的注灰方式不能很好的达到封堵的效果。灰塞封堵是目前最经济、最有效的封堵方式,而且后期的重新开发方便、安全,本发明涉及对大套管、大斜度井打悬空灰塞封堵技术。发明内容0003一、温度、压力及配浆水的PH值对水泥浆的影响00041温度对水泥强度的影响000。
4、5温度是影响硅酸盐水泥水化反应的最重要因素之一温度是硅酸盐水泥水化反应的重要动力学因素,其不仅影响水泥的水化速度,而且影响着水化产物的性质、稳定性及形态。实验结果表明,当温度低于110时,水泥石的抗压强度随温度的升高而增大,而当温度高于110时,抗压强度会有所降低。00062压力对水泥强度的影响0007处于高压条件下养护势必影响到物质在内部的传输,将引起材料内部结构的变化,进一步影响水泥浆固化体的物理性能。实验结果显示图1,在2MPA的压力时的最终抗压强度较低;压力为8MPA时,抗压强度最大。00083配浆水的PH值的影响0009在相同的条件下,采用酸性配浆水配制的水泥浆在相同的条件下养护得到。
5、的水泥石的抗压强度最高0010二、大套管、大斜度井注水泥塞工艺技术00111悬空水泥塞0012重力分异的影响。水泥浆在大斜度井段凝固时,由于重力作用,形成上稀下稠,上侧的水泥石强度低,渗透率高,易引起油气水窜槽。0013水泥凝固收缩。对于原浆水泥,收缩率高达25,因此水泥凝固收缩容易在斜井段水泥塞与套管内壁间产生微孔隙缝,从而影响水泥塞封堵效果。0014顶替效率问题。斜井中,受重力影响使得重的水泥浆通常水泥浆比压井液或泥浆重总是沉向低侧,水泥浆在低边形成指进现象,而轻的流体如压井液、泥浆总是聚集在套管上侧,很难替走,从而形成水窜、泥浆窜槽等,影响顶替效率。00152桥塞加水泥塞说明书CN103。
6、184851A2/2页40016桥塞坐封后在桥塞上面注水泥塞加固,或者采用插管桥塞,在桥塞以下注水泥加固,该工艺可有效防止因水泥塞密封不严造成封堵失败,由于加蓬区块各井套管尺寸较大,下桥塞注灰工艺复杂,对以后的钻塞施工也可能会造成很大的困难,所以该工艺适用于井眼状况特别复杂,地层漏失严重的井。0017三、提高大套管、大斜度井注水泥塞封堵效果工艺技术措施0018优化灰浆配方,添加分散剂,膨胀剂;0019采用高比重泥浆或高粘度隔离液注水泥塞,大排量顶替钻井液,提高顶替效率;0020开泵前和注水泥施工前尽量缩短钻井液在井内的静止时间,避免钻井液长时间处于静止状态,以防止固相沉淀。0021有益效果00。
7、22大套管、大斜度井打悬空灰塞封堵技术是经济、最有效的封堵方式,而且后期的重新开发方便、安全。具体实施方式00231悬空水泥塞。重力分异的影响。水泥浆在大斜度井段凝固时,由于重力作用,形成上稀下稠,上侧的水泥石强度低,渗透率高,易引起油气水窜槽。0024水泥凝固收缩。对于原浆水泥,收缩率高达25,因此水泥凝固收缩容易在斜井段水泥塞与套管内壁间产生微孔隙缝,从而影响水泥塞封堵效果。0025顶替效率问题。斜井中,受重力影响使得重的水泥浆通常水泥浆比压井液或泥浆重总是沉向低侧,水泥浆在低边形成指进现象,而轻的流体如压井液、泥浆总是聚集在套管上侧,很难替走,从而形成水窜、泥浆窜槽等,影响顶替效率。00262桥塞加水泥塞。桥塞坐封后在桥塞上面注水泥塞加固,或者采用插管桥塞,在桥塞以下注水泥加固,该工艺可有效防止因水泥塞密封不严造成封堵失败,由于加蓬区块各井套管尺寸较大,下桥塞注灰工艺复杂,对以后的钻塞施工也可能会造成很大的困难,所以该工艺适用于井眼状况特别复杂,地层漏失严重的井。说明书CN103184851A。