專利名稱：預(yù)洗多密度雙凝長封防氣竄固井的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及屬鉆井工程完井固井技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種預(yù)洗多密度雙凝長封防氣 竄固井的方法。
背景技術(shù)：
防氣竄固井技術(shù)是20世紀80年代由國外逐漸發(fā)展起來，主要從固井水泥添加劑 及機械封堵兩方面入手，在國外主要用于高危氣井、深層氣井等固井，成本極高。在國內(nèi)，主 要解決深層氣井固井所遇到的防氣竄問題。對于氣井而言，固井施工中難點就是如何防止產(chǎn)層氣體上竄，壓穩(wěn)是重點。環(huán)空氣 竄有三個途徑1)由于頂替效率不高而造成水泥漿竄槽。由于泥餅的存在和泥漿清除效果 差、頂替效率不高造成水泥與套管、地層膠結(jié)不良所引起的。2)水泥石與套管及水泥石與地 層之間存在微環(huán)隙。其形成原因是由于水泥凝固時化學(xué)收縮或由于水泥漿自由水析出以及 由于溫度壓力變化形成的(室內(nèi)實驗表明水泥石的體積收縮率可達到6% )。3)水泥漿失 重。在水泥漿進入環(huán)空后，當水泥漿的靜膠凝強度大于240Pa，水泥漿已具有足夠的強度阻 止環(huán)空氣竄的發(fā)生；而在水泥漿靜膠凝強度為48 240Pa之間，水泥漿屬于由液態(tài)向固態(tài) 轉(zhuǎn)化期，隨著水泥水化的進一步進行，水泥漿進入初凝狀態(tài)，并產(chǎn)生抵消自重的膠凝強度， 水泥漿逐步失去了傳遞液柱壓力的能力，降低了液柱對地層的靜壓。在水泥漿候凝期間，由 于水泥漿中的孔隙水隨著水化和濾失而不斷減少，使水泥漿中的孔隙壓力不斷降低，進而 導(dǎo)致氣層氣體侵入到水泥漿基體內(nèi)產(chǎn)生環(huán)空氣竄。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種預(yù)洗多密度雙凝長封防氣竄固井的方法，該方法獲得良 好的封堵效果，淺氣區(qū)防氣竄效果顯著，固井質(zhì)量明顯提高，為淺氣區(qū)安全鉆井及淺氣區(qū)綜 合治理提供有力保證，取得良好的經(jīng)濟和社會效益。本發(fā)明的采用的技術(shù)方案是該預(yù)洗多密度雙凝長封防氣竄固井的方法包括下列 步驟(1)、表層0 60m注入由G級水泥配制的水泥漿，水灰比0. 44，用量為27 32m3 ； (2)、表層60-136m注入由G級水泥、DSK鎖水抗竄劑及水配制的水泥漿，DSK鎖水抗竄劑用 量占G級水泥和DSK鎖水抗竄劑總質(zhì)量的4.0%,水灰比0. 44，用量為27 28m3 ； (3)、油層 油層0至390 420m注入由G級水泥、玻璃微珠、微硅、DSJ降失水劑、DSK鎖水抗竄劑及水 配制的水泥漿，水灰比0. 56 0. 71，用量為17 19m3，其中玻璃微珠用量占G級水泥、玻璃 微珠、微硅、DSJ降失水劑和DSK鎖水抗竄劑總質(zhì)量的10. 0%，微硅用量占G級水泥、玻璃微 珠、微硅、DSJ降失水劑和DSK鎖水抗竄劑總質(zhì)量的8. 0%, DSJ降失水劑用量占G級水泥、 玻璃微珠、微硅、DSJ降失水劑和DSK鎖水抗竄劑總質(zhì)量的1. 2%, DSK鎖水抗竄劑用量占G 級水泥、玻璃微珠、微硅、DSJ降失水劑和DSK鎖水抗竄劑總質(zhì)量的3. 0% ； (4)、油層390 420至900 1200注入由G級水泥、1. 0% DSJ降失水劑、5. 0% DSK鎖水抗竄劑及水配制的 水泥漿，水灰比0. 4，用量為20 28m3，其中DSJ降失水劑用量占G級水泥、DSJ降失水劑和
3DSK鎖水抗竄劑總質(zhì)量的1. 0 %，DSK鎖水抗竄劑用量占G級水泥、DSJ降失水劑和DSK鎖水 抗竄劑總質(zhì)量的5. 0%。上述方案中配制泥漿所用的組分為鉆井泥漿常用的組分。本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明的預(yù)洗多密度雙凝長封防氣竄固井的方法，即 充分利用前導(dǎo)水泥漿較好的攜巖能力，平穩(wěn)地沖洗井壁，達到預(yù)洗井壁的效果，在不同的井 段，采用不同體系、不同密度的水泥漿，以求不同的凝固時間，保持環(huán)空液柱壓力。在上部 地層井段使用普通低密度水泥漿體系，在主力氣層井段使用速凝水泥漿+防氣竄水泥漿體 系，使主力氣層井段環(huán)空中水泥漿在較短時間內(nèi)可產(chǎn)生較高的強度，阻止氣體外竄，在上部 地層井段使用低密度緩凝水泥漿體系，推遲水泥漿失重時間，保持足夠的液柱壓力，有助于 固井時壓穩(wěn)。同時由于使用低密度水泥漿也有利于防止壓漏下部地層。優(yōu)選使用低密度水 泥漿體系，在高速頂替不允許的情況下，實現(xiàn)低速紊流頂替，提高頂替效率，又防止固井時 井漏。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明本發(fā)明所用水泥漿性能實驗DSK油井水泥鎖水抗竄劑劑檢驗結(jié)果表權(quán)利要求
一種預(yù)洗雙凝長封防氣竄固井的方法，該方法包括下列步驟(1)、表層0～60m注入由G級水泥配制的水泥漿，水灰比0.44，用量為27～32m3；(2)、表層60 136m注入由G級水泥、DSK鎖水抗竄劑及水配制的水泥漿，DSK鎖水抗竄劑用量占G級水泥和DSK鎖水抗竄劑總質(zhì)量的4.0％，水灰比0.44，用量為27～28m3；(3)、油層0至390～420m注入由G級水泥、玻璃微珠、微硅、DSJ降失水劑、DSK鎖水抗竄劑及水配制的水泥漿，水灰比0.56～0.71，用量為17～19m3，其中玻璃微珠用量占G級水泥、玻璃微珠、微硅、DSJ降失水劑和DSK鎖水抗竄劑總質(zhì)量的10.0％，微硅用量占G級水泥、玻璃微珠、微硅、DSJ降失水劑和DSK鎖水抗竄劑總質(zhì)量的8.0％，DSJ降失水劑用量占G級水泥、玻璃微珠、微硅、DSJ降失水劑和DSK鎖水抗竄劑總質(zhì)量的1.2％，DSK鎖水抗竄劑用量占G級水泥、玻璃微珠、微硅、DSJ降失水劑和DSK鎖水抗竄劑總質(zhì)量的3.0％；(4)、油層390～420至900～1200注入由G級水泥、1.0％DSJ降失水劑、5.0％DSK鎖水抗竄劑及水配制的水泥漿，水灰比0.4，用量為20～28m3，其中DSJ降失水劑用量占G級水泥、DSJ降失水劑和DSK鎖水抗竄劑總質(zhì)量的1.0％，DSK鎖水抗竄劑用量占G級水泥、DSJ降失水劑和DSK鎖水抗竄劑總質(zhì)量的5.0％。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種預(yù)洗多密度雙凝長封防氣竄固井的方法。該方法包括下列步驟(1)表層0～60m注入由G級水泥配制的水泥漿；(2)表層60-136m注入由G級水泥、DSK鎖水抗竄劑及水配制的水泥漿；(3)油層0～390m、401m或420m注入由G級水泥、玻璃微珠、微硅、DSJ降失水劑、DSK鎖水抗竄劑及水配制的水泥漿；(4)油層390、401或420～900、1020或1200注入由G級水泥、1.0％DSJ降失水劑、5.0％DSK鎖水抗竄劑及水配制的水泥漿。該方法獲得良好的封堵效果，淺氣區(qū)防氣竄效果顯著，固井質(zhì)量明顯提高。
文檔編號E21B33/138GK101967964SQ201010272830
公開日2011年2月9日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者周彬, 孫全俊, 張海山, 李國慶, 郭孝平, 韓昌 申請人:大慶石油管理局