提高固井第二界面质量的技术研究与应用

作者：刘开强; 赵殊勋; 李炜; 王海滨; 易旦; 王金山; 郭小阳

来源：油田化学, 2018, 35(01): 16-21.

DOI：10.19346/j.cnki.1000-4092.2018.01.004

• 调整钻井液
• 虚滤饼
• 流变性
• 絮凝结构
• 胶结强度

为了提高水泥环的层间封隔能力,利用ESEM、Zeta电位仪、FTIR及钻井液滤饼模拟等方法,研究了钻井液及其滤饼对固井第二界面质量的影响,并提出了一种滤饼清除技术。研究结果表明:钻井过程的钻井液性能不满足提高固井第二界面胶结质量的要求,该钻井液容易在井壁上形成虚厚的滤饼,将严重恶化水泥石与地层间的界面胶结,降低固井第二界面质量,室内模拟水泥石与岩心间界面的7 d胶结强度仅为0.12 MPa。在固井前调整钻井液的p H值≈11、流性指数n>0.75、动切力YP≈5 Pa,通过提高钻井液的pH值和流变性以破坏钻井液中聚合物的化学结构、增加钻井液中高分子处理剂的亲水性,并提高钻井液中黏土颗粒表面的ζ电位、增加黏土颗粒间的分散作用,可提高对滤饼的清除程度及水泥浆的顶替效率,水泥石与岩心界面间7 d的胶结强度由0.12 MPa提高到了1.18 MPa。同时,固井前调整钻井液性能并结合配套浆柱结构技术,已在大港油田连续应用14井次,固井第二界面优质率从23.1%提高至71.6%。

• 单位
  中国石油集团渤海钻探工程有限公司第二固井分公司; 中国石油天然气股份有限公司; 西南石油大学; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室