CN101161983A - 一种提高注水泥封堵效果的方法 - Google Patents

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Abstract

一种提高注水泥封堵效果的方法，在G级水泥中添加短线纤维、桥塞材料、超细材料及缓凝剂，将该封堵水泥浆注入到地层后，在地层的漏失带可以快速形成堵塞泥饼并形成水泥塞，阻止了水泥浆流向油层深处，既减少了水泥浆的用量，还可以保护油层，对减轻岩石孔隙的伤害。形成的水泥石与目前一般使用的水泥浆相比，具有良好的韧性和抗冲击能力，加入的超细材料改善了水泥浆的粒度级配，减少了水泥石的孔隙度，降低了水泥塞的渗透性，从而延长了水泥塞的寿命。因此，使用该水泥浆，采取相应的工艺措施，可以将注水泥封堵的一次施工成功率提高到90％以上，并能在一定程度上延长封堵的有效期。很适合现场推广应用。

Description

一种提高注水泥封堵效果的方法
技术领域：
本发明涉及一种油田生产上增加油井产量的方法，特别是一种提高注水泥封堵效果的方法。
背景技术：
目前油水井封堵、封窜是采用单纯的水泥浆和少量改善性能的水泥浆外加剂，这些技术是从石油钻井固井工艺中移植过来的，由于形成水泥石的封堵能力差，不能有效地在适当部位形成堵塞，导致油田封堵作业的一次施工封堵成功率只有30％左右，目前用于封堵的水泥浆包括A级，G级以及超细水泥浆等。这些泥浆目前不能满足油田易漏失地层封堵、封窜的需要。。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种提高注水泥封堵效果的方法，通过添加纤维状桥塞材料和超细材料，提高水泥浆在封堵作业中形成堵塞的能力，增加堵塞的成功率，减少形成水泥石的孔道和渗透率，进而提高油水井的封堵效率和延长有效堵塞的时间。
本发明的目的是这样实现的，(1)在G级水泥中添加短线纤维，短线纤维在水泥中的添加量为水泥质量的1％-8％；
(2)加入桥塞材料要求粒度为1500-2000目(3-12μm)，形状为不规则的颗粒或针状体。
(3)加入超细材料，要求粒度为1500-2000目(3-12μm)，形状为不规则的颗粒或针状体。
(4)在水泥浆中使用缓凝剂。缓凝剂加量初凝时间在地层的温度下应为150-180min，终凝时间为30min左右。
(5)用固井泵车泵送到油层部位，用水替挤，此时形成堵塞，进一步加压挤注，预留水泥面，上提油管关井侯凝，封堵实现。
本发明所说的G级水泥是指符合API标准的G级油井水泥。
短纤维材料是指长度在0.5-2mm、直径在0.02mm以下，长径比大于25的有机天然纤维或合成的有机和无机纤维。这些纤维应具有良好的水润湿性能和在水泥浆中分散的能力，并具有一定的耐酸碱能力，对水泥浆的性能影响很小或者通过添加剂可以调整。不溶于水。
根据漏失孔道匹配合适的桥塞材料，桥塞材料粒径为漏失孔道孔径的1/2-1/3；这些材料短纤维在水泥中的添加量为水泥质量的1％-8％，依据油水井漏失程度而定，超细材料的添加量为水泥质量的3％-5％。
本发明根据漏失孔道匹配合适的桥塞材料，桥塞材料粒径为漏失孔道孔径的1/2-1/3。桥塞材料已经有资料介绍，但是应以不影响泵送效率为好。
本发明对水泥浆的凝固时间进行控制，和使用方法为公知技术。
本发明由于采用了在G级水泥中添加短线纤维、桥塞材料、超细材料及缓凝剂，将该封堵水泥浆注入到地层后，在地层的漏失带可以快速形成堵塞泥饼并形成水泥塞，阻止了水泥浆流向油层深处，既减少了水泥浆的用量，还可以保护油层，对减轻岩石孔隙的伤害。形成的水泥石与目前一般使用的水泥浆相比，具有良好的韧性和抗冲击能力，加入的超细材料改善了水泥浆的粒度级配，减少了水泥石的孔隙度，降低了水泥塞的渗透性，从而延长了水泥塞的寿命。因此，使用该水泥浆，采取相应的工艺措施，可以将注水泥封堵的一次施工成功率提高到90％以上，并能在一定程度上延长封堵的有效期。很适合现场推广应用。
具体实施方式
实施例1
采用G级油井水泥配制密度为1.75g/cm3的固井水泥浆10m3，其中添加了短纤维(棉花短纤维，碳纤维)、桥塞材料(柔性氨酯树脂颗粒3-5mm)和超细材料(2000目超细石英粉)，短纤维加量为水泥质量的5％，桥塞材料加量为水泥质量的3％，超细材料加量为水泥质量的5％。用固井泵车泵送到油层部位，用水替挤，此时形成堵塞，进一步加压挤注，预留水泥面在1600m，上提油管关井侯凝36h后，实探水泥面在1605m，试压15MPa、30分钟内无漏失，封堵一次成功。

Claims (2)

1.一种提高注水泥封堵效果的方法，其特征在于：(1)在G级水泥中添加短线纤维，短线纤维在水泥中的添加量为水泥质量的1％-8％；
(2)加入桥塞材料要求粒度为1500-2000目(3-12μm)，形状为不规则的颗粒或针状体。
(3)加入超细材料，要求粒度为1500-2000目(3-12μm)，形状为不规则的颗粒或针状体。
(4)在水泥浆中使用缓凝剂。缓凝剂加量初凝时间在地层的温度下应为150-180min，终凝时间为30min左右。
(5)用固井泵车泵送到油层部位，用水替挤，此时形成堵塞，进一步加压挤注，预留水泥面，上提油管关井侯凝，封堵实现。
2.根据权利要求1所述的一种提高注水泥封堵效果的方法，其特征在于：采用G级油井水泥配制密度为1.75g/cm3的固井水泥浆10m3，其中添加了棉花短纤维，桥塞材料为柔性氨酯树脂颗粒3-5mm和超细材料为2000目超细石英粉，短纤维加量为水泥质量的5％，桥塞材料加量为水泥质量的3％，超细材料加量为水泥质量的5％。用固井泵车泵送到油层部位，用水替挤，此时形成堵塞，进一步加压挤注，预留水泥面在1600m，上提油管关井侯凝36h。
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