《油井水泥外加剂和外掺料的功能定位及长效性评价.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《油井水泥外加剂和外掺料的功能定位及长效性评价.ppt（21页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、鸳 烧 洁 件 此 陌 裔 用 滁 熟 棍 际 反 僵 陆 厢 枕 沽 瓜 甲 戎 吓 驯 尊 淫 呼 炮 叁 痛 粳 降 澎 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油井水泥外加剂和外掺料的 功能定位及长效性评价 皂 椰 隶 失 佰 个 伶 顷 阎 绍 迸 挝 姆 盟 疗 卷 旺 壮 譬 焉 纶 增 辫 似 隅 清 猩 匝 蹦 瘸 频 熔 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和
2、外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 汇报内容 1.水泥浆配方设计和外加剂使用原则 2.油井水泥外加剂的功能定位 3.油井水泥外掺料的功能定位 4.功能与常规外加剂的长效性评价实例 薯 甫 略 底 施 膏 带 洽 柑 挂 滨 犊 范 龋 党 鼓 炳 停 主 谰 嗅 故 砾 翼 壤 泽 住 舞 属 曳 摘 撂 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 水泥浆配方设计和外加剂使用原则 v 油气井固井作业是钻井工程的最后一个关键环节，其工 程质量与油
3、气井生产寿命和油气开采成本直接相关。 v 油井水泥及外掺料外加剂的混合体构成了井下水泥环的 基体材料，其作用举足轻重。 v 在对常用油井水泥外加剂进行功能细化分类的基础上， 提出了功能外加剂（或外掺料）和常规外加剂的设计和 使用的遵循原则。 翌 涩 缸 布 摈 搪 输 愿 倦 漓 幻 郡 果 晶 膊 锯 归 亲 肩 龋 悔 学 黄 代 众 盈 溯 段 临 臃 羹 桂 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 水泥浆配方设计和外加剂使用原则 科学严谨长效实用 呵
4、断 团 哥 痛 度 埋 羚 篇 柒 休 准 蔽 侗 螺 臃 缀 受 遣 氏 篷 字 何 辈 阵 伤 渗 汹 礼 凉 弗 华 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 汇报内容-2 1.水泥浆配方设计和外加剂使用原则 2.油井水泥外加剂的功能定位 3.油井水泥功能材料的功能定位 4.功能与常规外加剂的长效性评价实例 闽 抨 醉 弘 孰 跋 伯 侨 抄 汝 估 榔 谱 聋 俄 跳 肾 睹 飘 钟 公 九 魁 垒 饰 怠 妙 瞻 铆 骨 阑 绅 油 井 水 泥 外 加
5、 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油井水泥外加剂的功能定位 高脆性 高收缩 高滤失 水泥浆体 水泥石 常规外加剂 保障水泥浆 工程性能 功能外加剂 保障井下水 泥环力学性能 稳定和环空密 封性能 灵 冲 卯 祈 啥 蹿 浑 速 彬 嘉 炭 哨 甫 熏 毋 冀 捅 拒 正 燕 红 吁 叭 负 矛 锁 殴 尸 低 攀 妓 缠 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及
6、长 效 性 评 价 作用有效性实用性 降滤失剂 保证浆体 性能稳定 加剧水泥浆体收缩， 施工结束便失效 分散剂 改善浆体 流变性 加剧水泥浆体收缩， 施工结束便失效 缓凝剂 延长浆体 稠化时间 有可能降低抗压强度， 水泥浆凝固后失效 发气类防窜 剂 防止浆体 失重和气侵 水泥石体积仍然收缩， 水泥浆凝固后失效 堵漏剂(玻纤 或化纤) 防止水泥浆 低返 在高碱或高温长期 作用增韧功能下失效 注重临时调整油 井水泥浆体的某 种工程性能 施工结束后其作 用终止，对水泥 石的后期力学性 能基本没有改善 作用，甚至还有 副作用 属短效型外加剂 常规外加剂的功能定位 进 敛 疙 赌 璃 耳 膳 舱 笼 贺
7、 叭 铅 陇 瑰 推 晃 启 嚎 柴 撰 坦 爸 误 症 畜 蟹 厢 出 矫 贪 巧 嗓 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 作用有效性实用性 晶体防窜剂 补偿体积收缩， 提高水泥环胶结质量 抗压强度和胶结能提高、 渗透率降低且长期有效 纤维防漏 增韧剂 防止浆体漏失、 提高水泥环韧性 抗压强度、胶结性能和抗冲 击性能改善且长期有效 自修复密 封剂 阻断油气窜流通道， 提高环空密封性 阻断油气窜流通道 （微间隙）且长期有效 以矿物深加工产 品为基本组分 伴
8、随着井下水泥 环持续稳定地发 挥作用，有利于 水泥环长期密封 性能的提高和减 少后期维护费用 属长效型外加剂 功能外加剂的功能定位 厢 跨 村 米 碍 隅 溃 假 泊 镇 钎 唆 新 邹 淀 偶 牲 唯 么 莹 糠 罐 欣 慕 铂 衬 描 羚 滋 骤 天 脸 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 基体 增密剂 水泥石弹 性改善剂 防腐 蚀剂 胶 乳 降滤 失剂 防窜剂 胶结 助剂 v 当液态胶乳掺量达到水泥干灰质量的 15%以上、混合水电解质浓度和地层 温度
9、不高时，它的基体增密作用（防 腐蚀）、防窜作用和改善水泥石弹性 的作用才能发挥出来，但不能改善水 泥石抗冲击韧性。 v 国内油田出于节约成本目的，在使用 过程中的掺量并没有达到其最低要求 ，因而使用效果不明显且不稳定。 v 胶乳系乳液聚合的高分子材料，长期 在高温环境下必然老化降解，固井作 业后在一定时间内失去其功效，故其 定位于常规外加剂。 v 胶乳控制失水的能力比较差，只能适 当控制滤失量而不可能达到降滤失剂 的效果（可以称之为降滤失助剂）。 功能定位不明确 茸 瓷 旱 瞅 拣 昧 肖 程 意 桑 坍 向 牛 尝 涵 咀 校 倍 抚 别 岸 侈 华 整 牢 裕 肚 猛 细 远 旦 前 油
10、井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 汇报内容-3 1.水泥浆配方设计和外加剂使用原则 2.油井水泥外加剂的功能定位 3.油井水泥功能材料的功能定位 4.功能与常规外加剂的长效性评价实例 敞 野 椎 淫 锭 努 郑 爸 冯 监 算 蚂 筑 沂 哉 代 靡 伎 捶 噬 沙 亚 豁 吠 缔 管 蛀 睹 圈 俘 厩 辟 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位
11、 及 长 效 性 评 价 油井水泥功能材料的功能定位 v 功能材料是指通过电、磁、热、化学等作用后，具有特 定功能的新材料，可部分替代油井水泥（即外掺料）， 通过化学或物理作用赋予油井水泥石特定的功能。 v 典型的功能外掺料如硅灰、矿渣和Micromax（紧密堆积 加重材料）等。 肇 墒 锑 蛮 掉 蔽 窑 暖 信 脊 轿 紫 均 抬 编 驳 陡 箩 惰 嗡 讣 抹 葬 秘 膜 符 撮 禾 痊 抽 酌 铀 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 典型功能外掺料
12、 硅灰 矿渣系 碱激发 材料 Micromax 粉煤灰 增强材料 降低水泥石的孔 隙率，降低水泥 浆析水率、大幅 度降低水泥石渗 透率和提高水泥 石抗压强度。 其最佳掺量为水 泥质量的1015% 属于长效增强功 能材料 界面胶结材料 降低水泥石渗透 率、提高抗压强 度，改善水泥环 的界面胶结强度 掺量为水泥质量 的30%时，所形 成的水泥石孔隙 率最低 属于长效胶结功 能材料 紧密堆积密度调 节材料 用于调整水泥浆 的密度，降低水 泥石的渗透率和 提高抗压强度。 最低掺量为10% 属于长效增密功 能材料 功能定位不明确 降低水泥浆密度 和改善水泥石孔 结构作用有限， 不能明显提高水 泥的石抗压
13、强度 不属于功能材料 只有通过科学合理的设计和使用外掺料，才能最大程度地发挥其功能和作用！ 许 价 起 驻 神 菠 瞩 青 莲 拧 毛 磁 座 播 塔 马 捆 邯 倔 班 箔 椒 潭 勉 牌 简 阳 帚 跳 勺 哮 拒 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 汇报内容-4 1.水泥浆配方设计和外加剂使用原则 2.油井水泥外加剂的功能定位 3.油井水泥功能材料的功能定位 4.功能与常规外加剂的长效性评价实例 糠 肾 上 贾 瞅 章 象 淑 穆 幕 授 盅 丛 郎
14、 故 蝇 吴 椅 亲 菠 崇 锡 肇 疹 乎 踩 括 株 含 些 丑 竭 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 大庆油田 吉林油田 South Oman油田 防窜水泥浆 体系固井 质量长期跟踪 国内油田 国外油田 劈 面 兹 蔫 为 谴 介 厢 爹 瘴 纳 娜 邢 矮 鸟 揣 办 厉 瞥 猾 香 拓 扩 独 侈 校 瓦 些 搂 瘴 琅 忽 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和
15、外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 South Oman 油田 u非均质碳酸盐 和岩层地层 u高压气井,气层井 深位于48005500m 尾管固井考核封固 层段位于5470 5500m之间盐岩层 u固井优质率判据 为CBL测井胶结 指数(BI)0.8和 扇形成像测井 紧密堆积晶体防 窜水泥浆体系固井； 预计固井第56天后 水泥石的膨胀量可 密封微间隙 水泥浆平均密度 为2.43g/cm3 隔离液密度为 2.35g/cm3 l注水泥作业后第9天到第21 个月共进行了4次CBL /扇形 成像测井 l 对同区块的邻井（考核层段 位于49205006m，使用常规 防窜水泥浆体系）也
16、进行了 2次CBL /扇形成像测井对比 芭 莽 辟 真 挝 胶 硒 躯 滁 涕 湛 棕 揩 疤 据 瘁 笆 临 阿 菏 宫 绝 埔 续 椽 坪 躇 燕 矿 索 峭 楷 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 体系测井时间固井质量评价测井条件 晶 体 防 窜 第1次：固井后第9天 考核段10%为优质 （存在微间隙） 井内流体为钻井液（密度略低 于固井所用水泥浆） 第2次：固井后第16天 考核段100%为优质 井内流体为钻井液，测井时井 口加压7MPa 第3次：固
17、井后第22天 考核段全部不合格 井内流体为盐水（相当于井底 套内压力降低了61MPa） 第4次：固井后第630天 考核段100%为优质 井内流体为盐水（相当于井底 套内压力降低了61MPa） 常 规 防 窜 第1次：固井后第9天 考核段全部不合格 （存在微间隙） 井内流体为钻井液 第2次：固井后第150天 考核段全部不合格 （存在微间隙） 井内流体为钻井液 South Oman油田高压气井固井后4次CBL /扇形成像测井结果比较 组 迁 安 调 煌 拂 妖 蒲 茸 防 就 提 艇 竿 吸 盏 廓 碍 榜 效 童 爹 鹰 栈 萍 卵 塔 恍 歹 靳 粥 悼 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺
18、 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 国内 油田 大庆油田 吉林油田A井吉林油田B井 具 估 摸 支 袒 蓬 枝 柴 花 礁 仇 签 辱 番 嚼 谚 投 砌 晃 连 滴 旗 愧 汤 叙 妊 淡 毖 舶 体 巷 团 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 l 大庆油田在国内 首先采用调整井 固井延时测井（ 15天）质量评定 方法，对同一区 块 两口相邻的调 整井（
19、分别采用 A级水泥原浆和 DPD晶体防窜水 泥浆体系固井） 进行了2次 CBL/VDL测井 评价。 把 赣 倔 跌 身 遂 索 颁 结 榜 报 搅 捉 挛 喉 饲 吗 求 盂 状 捏 盔 注 烙 贝 靛 酒 银 否 扭 擂 暑 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 l同一区块相同构 造的 两口含CO2深层气 （3670 5125m ）中采用 不同的 防窜水泥浆体系 分级固井 l井底静止温度 约为200 l从注水泥作业 后第7天到第15 个月每口井进 行了2次
20、 CBL/VDL测井 l验证了WDH 晶体防 窜剂和胶乳的长效性 差别 椿 金 疆 唁 天 奖 伺 军 憎 力 墅 饱 总 耍 铲 向 刚 锈 手 个 救 敝 册 轨 弥 敌 官 懂 辜 疫 马 设 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 结束语 油井水泥 功能外加剂 油井水泥功能外加剂（或外掺料）对于提高井下水泥环的长期密 封性和固井质量的稳定性有着不可替代的作用，固井设计和应用 时应该给予足够的重视。 功能固井材料和功能外加剂的研究开发已呈多元化发展趋势，
21、传统的 硅酸盐水泥基材料已经不能满足特殊地质条件的固井技术需求。 非硅酸盐固井材料已进行了现场固井试验，但进口材料的作业成本极其昂 贵，这对国内特种功能固井材料的研究提出了新的挑战。 我们先于国外开展了特种功能固井材料的研究，但相应的研发费用和配套施工工 艺的研究投入仍然不够，希望国内石油钻井相关企业及技术管理部门能给予重 视和支持。 4 3 2 1 欠 家 邢 戚 撬 悉 瑰 毛 鼎 杨 剥 控 卤 鸿 侦 缕 疟 梭 啡 幻 缅 甘 淄 郴 卑 噎 丽 县 忆 草 轨 剃 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和
22、 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 鸳 烧 洁 件 此 陌 裔 用 滁 熟 棍 际 反 僵 陆 厢 枕 沽 瓜 甲 戎 吓 驯 尊 淫 呼 炮 叁 痛 粳 降 澎 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 姚 晓 疲 呆 道 仲 菲 尼 趴 勿 仪 乘 嫉 百 全 垛 夷 谢 峻 墓 坏 熊 屎 只 次 知 窑 卷 躁 爬 耙 虎 饭 挽 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价 油 井 水 泥 外 加 剂 和 外 掺 料 的 功 能 定 位 及 长 效 性 评 价