099吉林油田松南深层天然气井固井工艺技术.doc

吉林油田松南深层天然气井固井工艺技术
张稽南王顺利毛敬勋
(吉林石油集团公司钻井工艺研究院)
摘要长深5井是吉林油田最深的一口天然气预探井,完钻井深5321米,静止温度180℃,生产套管固井存在着井深温度高、全封温差大和酸性气体腐蚀等技术难点,固井需要考虑防漏、防窜和防腐技术措施。为了确保该井固井质量,进行了技术难点分析,研究开发了抗高温前置液和胶乳水泥浆体系。通过热稳定性、稠化时间、强度发展、高温失水、中停模拟等一系列室内实验研究和固井工艺参数优化设计,全部采用国产油井水泥、外掺料和外加剂成功完成了长深5井生产套管固井施工作业。外加剂成本仅相当于进口产品的三分之一,固井质量合格段100%,%,为松辽盆地深层高温天然气的勘探开发提供了可靠技术支持。
关键词抗高温前置液水泥浆固井工艺施工作业
一、地质特征和钻井概况
长深5井位于松辽盆地南部长岭断陷北部洼陷乾安北1号火山岩顶面构造较高部位,目的层发育有两种类型的储层,分别是常规的碎屑岩储层和火山岩储层。该构造泉一段、登娄库组储层埋深3100~4700m,岩性以粉、细砂岩和砂砾岩为主,储层物性较好;火山岩岩性以流纹质晶屑凝灰岩为主,间夹溢流相流纹岩,储层孔隙度3~11%,具有较好的储集能力,油气水层位置为怀德气层(3690~5310m)。
长深5井一开:,,水泥浆返至地面;二开:,,双级注水泥,水泥浆返至井口;三开:,,双级注水泥,全井封固。
三开井段采用近平衡钻井,3375~4000m继续使用二开聚磺钻井液,4000~4300m转换成抗高温钻井液,~,黏度50~70s,动切力5~18Pa,钻井液设计中考虑防漏。,粘度110s。~,。
二、生产套管固井难点
,温度高
长深5井设计完钻井深5400m,预期井底静止温度高达220℃,循环温度180℃,接近目前国内固井最高温度。固井最大的难点是固井前置液和水泥浆的抗高温性能,要求水泥浆在高温下性能稳定并具有良好的可调性。该井实际完钻井深5321米,根据电测温度和临井实测温度,考虑施工安全性,确定井底循环温度为144℃,静止温度180℃,℃/100m。
表1 松辽盆地地层温度情况
顺序
地区
井号
项目
井深
循环温度
静止温度
地温梯度
(m)
(℃)
(℃)
(℃/100m)
1
大庆油田
徐深22
固井
5320
170
190

2
吉林油田
长深1
固井
3905
108
135

3
吉林油田
长深1
测试
3810
112
140

4
吉林油田
长深5
实验
5400
144
180

5
吉林油田
长深5
电测
5321
128
160

6
吉林油田
长深5
固井
5321
144
180

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