川东地区低压漏失井固井技术研究与应用

论文摘要

川东地区平均井深在6000m以上,地质构造复杂,压力层系多,特别是千佛崖组、须家河组地层破裂压力低,存在低压易漏、甚至裂缝性的漏失层,在钻井及固井施工时极易发生漏失,固井质量难以保证。本文运用颗粒级配的原理,在常规水泥、微硅、漂珠三元体级配的基础上,增加了增强剂外掺料颗粒构成四元体级配体系,同时优选其它外加剂（分散剂、降失水剂等）调节低密度体系的性能,使水泥浆的密度在1.20-1.50g/cm3范围内可调,研究出了一套高强度低密度水泥浆体系。同时,在固井工艺技术上进行完善研究,运用平衡压力固井设计,采取先期堵漏、工艺防漏、双凝或多凝水泥浆体系固井等配套工艺措施,同时对下套管、钻井液性能等多方面完善了施工措施,来缓解地层压差,达到固井防漏的目的。现场丁山1井、黑池1井、普光4-2井3口井的固井实践表明,应用高强度低密度水泥浆体系和相应配套的固井工艺技术措施,满足了低压漏失井固井的需要,明显提高了固井质量,具有广阔的市场前景,值得推广应用。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第1章 前言
• 第2章 文献综述
• 2.1 概论
• 2.2 发展概况和趋势
• 2.3 低密度水泥浆体系概况
• 2.3.1 低密度材料的发展
• 2.3.2 常见的低密度水泥浆体系
• 2.3.3 低密度材料的基本性能
• 2.4 综合分析
• 第3章 高强度低密度水泥浆体系研究
• 3.1 低密度水泥浆体系的配制原理
• 3.1.1 颗粒级配原理
• 3.1.2 颗粒级配原理在水泥浆体系研究中的应用
• 3.2 提高低密度水泥浆体系强度性能研究
• 3.2.1 体系组成及加量
• 3.2.2 增强剂的优选
• 3.2.3 不同密度配方下抗压强度性能研究
• 3.2.4 低密度水泥石胶结强度性能研究
• 3.3 低密度高强度水泥浆体系其它性能研究
• 3.3.1 防气窜性能研究
• 3.3.2 稠化性能研究
• 3.3.3 流变性能研究
• 3.3.4 失水、自由水性能研究
• 3.3.5 渗透率和防腐蚀性能研究
• 3.3.6 抗污染性能研究
• 3.4 低密度高强度水泥浆体系室内评价
• 3.4.1 外加剂特点
• 3.4.2 体系的室内特征
• 第4章 固井工艺技术研究
• 4.1 川东地区低压漏失井的固井难点
• 4.1.1 超标井径与小井眼、小间隙共存
• 4.1.2 地层承压能力低
• 4.1.3 工程要求风险大
• 4.2 固井设计
• 4.2.1 设计原则
• 4.2.2 施工压力校核
• 4.2.3 设计遵循下列原则
• 4.3 配套固井技术措施
• 4.3.1 先期堵漏
• 4.3.2 工艺防漏
• 4.3.3 水泥浆体系防漏
• 4.3.4 固井前的准备
• 4.3.5 固井前钻井液性能
• 4.3.6 科学施工
• 第5章 川东地区现场应用
• 5.1 丁山1 井10 3/4″×7 5/8″尾管
• 5.1.1 基本数据
• 5.1.2 技术难点
• 5.1.3 解决措施
• 5.1.4 现场施工
• 5.1.5 固井质量
• 5.2 黑池1 井10 3/4″双级固井
• 5.2.1 基本数据
• 5.2.2 技术难点
• 5.2.3 工艺措施
• 5.2.4 现场施工
• 5.2.5 固井质量
• 5.3 普光4-2 井10 3/4″双级固井
• 5.3.1 基本数据
• 5.3.2 技术难点
• 5.3.3 工艺措施
• 5.3.4 现场施工
• 5.3.5 固井质量
• 第6章 技术经济效益及推广应用前景
• 第7章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历、在学期间的研究成果