CN101161983B - 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级水泥中添加棉花短线纤维、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
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)配制水泥浆
①采用G级油井水泥配制密度为1.75g/cm3的固井水泥浆中,添加了棉花短线纤维,该材料是指长度在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。棉花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,形状为不规则的颗粒;
③加入超细材料,要求粒度为1500-2000目,形状为不规则的颗粒;
④添加缓凝剂,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。
(2)挤水泥浆改进
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。
棉花短线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;这些材料棉花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级水泥中添加棉花短线纤维、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,其中添加了棉花短纤维、桥塞材料(柔性氨酯树脂颗粒3-5微米)和超细材料(2000目超细石英粉),棉花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。
Claims (2)
1.一种提高注水泥封堵效果的方法,其特征在于具体为,
(1)配制水泥浆:
①采用G级油井水泥配制密度为1.75g/cm3的固井水泥浆,其中添加了棉花短线纤维,该棉花短线纤维是指长度在0.5-2mm、直径在0.02mm以下,长径比大于25的棉花短线纤维,棉花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,形状为不规则的颗粒;
③加入超细材料,要求粒度为1500-2000目,形状为不规则的颗粒;
④添加缓凝剂,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;
(2)挤水泥浆改进:
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:其中桥塞材料加量为水泥质量的3%,超细材料为2000目超细石英粉,超细材料加量为水泥质量的5%。
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