[发明专利]一种油气田区域探井固井水泥二级浆工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种油气田探井固井技术，特别是一种油气田区域探井固井水泥二级浆工艺。

背景技术

在我国油田勘探区域不断扩大，并且向深层次发展，如长庆油田目的层从奥陶系加深到寒武系、震旦系，深井、超深井钻井数量逐年增加。边缘区域探井地域跨度大，分布于鄂尔多斯盆地各地，在伊盟隆起、天环坳陷、渭北隆起、及伊陕斜坡南部都有区域探井，今年还在西缘逆冲带布井。特别是地层温度存在不确定性，部分区域温度异常。如棋探1井，井深5229m，井底静止温度达154.6℃，地温梯度达到3℃/100m。这些区域探井井深4000～5300m，循环温度都在90～130℃，属中高温。

长庆油田油气井一般井深在4000米之内，井温属中、低温，井深超过4000米的深井较少，在固井技术上一直没有形成系统完善的中高温水泥浆体系。当需要中高温条件下注水泥时，主要在使用成熟的中温水泥浆体系中加大缓凝剂加量，或用高温降失水剂和缓凝剂来调节水泥浆性能。水泥浆性能往往出现以下问题：一是稠化时间不稳定，试验重复性差；二是滤失量不容易控制；三是现场固井施工时，水泥浆提前稠化；四是水泥浆超缓凝，固井质量较差。在尾管固井过程中曾出现过水泥浆未顶替到位，提前憋泵留大段水泥塞，或水泥浆超缓凝固井质量差；注水泥塞施工时上提钻具困难，循环出的多余水泥浆有稠化结块的征兆，出现过不同程度的险情和事故，严重威胁着施工安全。

因此，原来以中温水泥浆为主的配方应用于区域探井固井，在技术上存在一定的局限性，给施工带来了许多安全风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种工艺性和稳定性好的中高温油气田区域探井固井水泥二级浆工艺。

本发明的目的是这样实现的，一种油气田区域探井固井水泥二级浆工艺，其特征是：包括：二级领浆、二级尾浆，其中，二级领浆由中温水泥浆体系，降失水剂ST-800、缓凝剂G64、分散剂USZ按配比加水搅拌构成，二级尾浆由水泥浆体系、缓凝剂G64、膨胀剂F17A及、分散剂USZ加水搅拌构成。

所述的二级领浆中的中温水泥浆体系包括：G级水泥、漂珠、微硅，其比例是74:18:8。

所述的水泥浆体系包括：G级水泥和粉状降失水剂G307按比例配制成100份：其比例=97.5：2.5。

所述的二级领浆的降失水剂ST-800占中温水泥浆体系的2%。

所述的二级领浆的缓凝剂G64占中温水泥浆体系的0.14%。

所述的二级领浆的分散剂USZ占中温水泥浆体系的0.2%。

所述的二级尾浆的缓凝剂G64占水泥浆体系的0.06%。

所述的二级尾浆的膨胀剂F17A占水泥浆体系的2.5%。

所述的二级尾浆的分散剂USZ占水泥浆体系的0.3%。

本发明的优点是：

1.应用分级固井工艺，控制一、二级固井封固段长，使用性能稳定的低密度水泥浆，控制顶替排量，达到防漏失的目的。一级固井使用抗高温水泥浆体系保证施工安全，二级固井使用常规水泥浆体系，确保水泥浆在中低温条件下强度发育迅速。水泥浆体系中外加剂在中高温条件下性能稳定，水泥浆稠化时间容易调整，水泥浆与钻井液和其它类型水泥浆的相容性，能够保证注水泥施工安全。

2.水泥浆呈直角稠化，胶凝强度发育快，低密度水泥24小时抗压强度达到18MPa，常规密度水泥浆24小时抗压强度达到23MPa，水泥浆体系防气窜能力强。

3. 低密度水泥浆API失水小于80ml，常规密度水泥浆API失水小于20ml，有利于保护产层。

4. 水泥浆流变性能好，有利于提高顶替效率。

5. 对尾管悬挂器改进后没有降低工具载荷能力和座挂效果，增加了过流面积，替浆过程中没有发生憋泵事故，工具使用可靠。

6. 通过尾管固井、注水泥塞、常规完井固井等不同井型开展现场试验，证明能够解决长庆油气田区域探井固井技术难题。

附图说明

下面结合实施例创刊图对本发明作进一步说明：

图1是二级领浆稠化曲线；

图2是二级尾浆稠化曲线。

具体实施方式