提高固井第二界面質量的技術研究與應用
摘要:為了提高水泥環的層間封隔能力,利用ESEM、Zeta電位儀、FTIR及鉆井液濾餅模擬等方法,研究了鉆井液及其濾餅對固井第二界面質量的影響,并提出了一種濾餅清除技術。研究結果表明:鉆井過程的鉆井液性能不滿足提高固井第二界面膠結質量的要求,該鉆井液容易在井壁上形成虛厚的濾餅,將嚴重惡化水泥石與地層間的界面膠結,降低固井第二界面質量,室內模擬水泥石與巖心間界面的7 d膠結強度僅為0.12 MPa。在固井前調整鉆井液的p H值≈11、流性指數n〉0.75、動切力YP≈5 Pa,通過提高鉆井液的pH值和流變性以破壞鉆井液中聚合物的化學結構、增加鉆井液中高分子處理劑的親水性,并提高鉆井液中黏土顆粒表面的ζ電位、增加黏土顆粒間的分散作用,可提高對濾餅的清除程度及水泥漿的頂替效率,水泥石與巖心界面間7 d的膠結強度由0.12 MPa提高到了1.18 MPa。同時,固井前調整鉆井液性能并結合配套漿柱結構技術,已在大港油田連續應用14井次,固井第二界面優質率從23.1%提高至71.6%。
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