亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        智能凝膠塞在晉中3井的應(yīng)用

        2018-11-01 01:26:48王驍男張棟俊呂忠楷屈煒佳唐國旺
        鉆采工藝 2018年5期
        關(guān)鍵詞:成膠晉中泵入

        王驍男, 張棟俊, 呂忠楷, 屈煒佳, 唐國旺

        (1中國地質(zhì)大學(xué) 2五普鉆井分公司)

        針對各種漏失問題,國內(nèi)外學(xué)者開展了很多工作,主要集中研發(fā)各種堵漏材料、改進(jìn)堵漏工藝等工作。但是目前的堵漏材料仍不能滿足現(xiàn)場的需求,針對惡性漏失,常用的堵漏材料主要采用鋸末、核桃殼、云母片、纖維、水泥等[1-5],但它們不能夠完全解決惡性漏失。凝膠堵漏材料是一類新型的堵漏材料,但是普通的凝膠堵漏材料的成膠時間難以控制,大大限制了應(yīng)用。智能凝膠采用纖維素接枝聚合物,具有成膠時間可控、成膠強(qiáng)度高、滯留性好、堵漏不受縫隙大小的限制,能夠進(jìn)入各種縫隙和孔洞。

        晉中3井是一口探井,鉆至井深2 736 m時出現(xiàn)2.09 m的放空,鉆井液失返。采用鋸末、復(fù)合堵漏劑、大裂隙用堵漏劑、大粒徑果殼、棉籽殼、棕繩、核桃殼等堵漏材料,先后組織進(jìn)行20余次不同類型堵漏作業(yè)。經(jīng)過連續(xù)2個月的不間斷堵漏,累計(jì)漏失量2 067 m3,都未堵漏成功,無法進(jìn)行正常的鉆進(jìn)。智能凝膠堵漏技術(shù)在晉中3井進(jìn)行了堵漏施工,堵漏成功。智能凝膠堵漏技術(shù)有望解決晉中地區(qū)堵漏問題。對于提高晉中區(qū)塊的勘探開發(fā)進(jìn)程具有非常重要的意義[6]。

        一、晉中地區(qū)概況

        1.地質(zhì)概況

        晉中區(qū)塊位于沁水盆地北部,區(qū)塊范圍在沁水盆地復(fù)式向斜的軸部,區(qū)塊面積為5 413.488 km2。晉中1井在三開井段發(fā)生嚴(yán)重漏失,多次堵漏未成功。使用堵漏漿強(qiáng)行打鉆,造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。沁心2井在三開井段同樣發(fā)生嚴(yán)重的漏失,經(jīng)多次堵漏未成功,提前完鉆。晉中3井與晉中1井、沁心2井地質(zhì)結(jié)構(gòu)近似。晉中3井下統(tǒng)四個組有可能發(fā)生井漏地層為:峰峰組,上馬家溝組,下馬家溝組,亮甲山組。

        2.晉中3井地區(qū)井漏情況

        晉中3井鉆至井深2 736 m出現(xiàn)放空現(xiàn)象,鉆壓突然由40 kN回至0 kN,總懸重由720 kN上升至770 kN(理論空氣中懸重為770 kN),立壓由15.9 MPa下降至0 MPa;出漿槽失返,看不見井口液面,停止鉆進(jìn),下探至井深2 738.09 m開始起壓放空段長2.09 m,判斷為溶洞漏失。

        多次采用鋸末、復(fù)合堵漏劑、大裂隙用堵漏劑、大粒徑果殼、棉籽殼、棕繩、桃核殼以及水泥,不斷優(yōu)化配比,并加大每次泵入堵漏漿方量,先后組織進(jìn)行20余次不同類型堵漏作業(yè),都未堵漏成功,無法進(jìn)行正常的鉆進(jìn)。經(jīng)過連續(xù)2個月的不間斷堵漏,累計(jì)漏失量2 067 m3。

        3.漏失原因分析

        針對鄰井晉中1井井漏情況分析和本井目前井漏情況,下馬家溝組、寒武系鳳山組地層灰?guī)r層厚,溶洞、裂縫等漏失性地層廣泛發(fā)育。

        鋸末、復(fù)合堵漏劑、大裂隙堵漏劑、大粒徑果殼、棉籽殼、棕繩、桃核殼等為無機(jī)固體顆粒,與巖石井壁缺乏黏合力,同時這些堵漏受到裂縫縫隙大小的限制,無法形成致密的封閉墻。相對于2 m放空的溶洞,這些堵漏材料的粒徑小,難以在洞口滯留、缺乏黏合力是上述堵漏材料堵漏失敗的主要原因。

        二、智能凝膠堵漏技術(shù)

        1.智能凝膠的制備

        1.1 材料

        CMC、丙烯酰胺、功能單體、氫氧化鈉、過硫酸銨、亞硫酸氫鈉、交聯(lián)劑、催化劑、去離子水、pH試紙。

        1.2 膠液合成過程

        將32 g CMC溶解于400 g水中,得到4%水溶液;再向溶液中加入32 g丙烯酰胺(AM),攪拌使之充分溶解,將混合液倒入三角燒瓶中,繼續(xù)攪拌并加熱到55℃,保溫30 min;向混合液中加入0.70 g過硫酸銨和0.25 g亞硫酸氫鈉引發(fā)聚合反應(yīng),反應(yīng)4~6 h,得到黏稠狀液體。

        1.3 智能凝膠的配制

        將膠液用去離子稀釋一倍,可交聯(lián)聚合物 ∶交聯(lián)劑 ∶催化劑=100 ∶3 ∶0.4的比例加入交聯(lián)劑和催化劑,充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍粚⒒旌弦悍湃肜匣?,并將老化罐放入烘箱中,觀察成膠情況。

        2.智能凝膠的特點(diǎn)

        智能凝膠是由可交聯(lián)聚合物、交聯(lián)劑、催化劑組成。可交聯(lián)聚合物的黏度比較低,表觀黏度在100 mPa·s以下。加入交聯(lián)劑和催化劑成膠后,形成高強(qiáng)度凝膠,完全失去流動性。通過調(diào)節(jié)交聯(lián)聚合物的濃度、交聯(lián)聚合物與交聯(lián)劑、催化劑的配比,能夠?qū)崿F(xiàn)成膠時間在1~20 h可控。智能凝膠具有優(yōu)異的抗鹽、抗原油污染能力??捎寐然浖又氐?.2 g/cm3,幾乎不影響成膠性能和成膠強(qiáng)度。

        智能凝膠是一種流動態(tài)液體。智能凝膠堵漏技術(shù)不受地層縫隙大小的影響,能夠自由流入任何孔隙,是一種可用于封堵裂縫、大孔洞的廣譜性堵漏體系。該堵漏體系不會發(fā)生“封口”而堵漏漿不能進(jìn)入漏層現(xiàn)象;也不會造成堵漏漿在漏失空間流失和擴(kuò)散;其活性組分能與地層礦物有效吸附固結(jié)作用,在漏層通道快速形成“隔斷墻”,提高地層承壓能力;智能凝膠膠液的黏度比較低,能夠滿足各種注入方式的施工要求[7-8]。智能凝膠能夠用氯化鉀加重到1.2 g/cm3;不僅能夠用于鉆井堵漏,還可以用于修井作業(yè)的各種堵漏。

        3.智能凝膠性能評價

        3.1 智能凝膠的流變性能

        施工中最重要的就是保證施工的順利進(jìn)行,因此流變性就變得至關(guān)重要;通過流變性能相關(guān)參數(shù),能夠顯示堵漏液能否正常泵入,為順利施工帶來保證;流變性能如表1所示。

        表1 智能凝膠流變性能測定

        通過上敘試驗(yàn)可以確定本次堵漏液可以順利泵入漏層中。

        3.2 智能凝膠成膠性能

        3.2.1 交聯(lián)劑對成膠時間的影響

        通過調(diào)整交聯(lián)聚合物的交聯(lián)劑的加量,可實(shí)現(xiàn)在相同溫度下實(shí)現(xiàn)預(yù)定時間內(nèi)交聯(lián)(20 min~4 h)。室內(nèi)通過Fan50高溫流變儀驗(yàn)證了交聯(lián)劑對成膠時間的控制。充分說明了復(fù)合凝膠的成膠時間可控,為現(xiàn)場的安全施工提供了有力的支持,如圖1所示。

        圖1 交聯(lián)劑加量的改變對成膠時間的影響

        圖1中100代表基液加量百分比,1.2代表催化劑加量百分比,6,8,10代表交聯(lián)劑加量百分比的改變。圖1中清晰的展示了交聯(lián)劑的改變對成膠時間的影響。

        3.2.2 溫度對成膠時間的影響

        室內(nèi)通過改變試驗(yàn)溫度,測試溫度對成膠時間的影響。為了確保實(shí)驗(yàn)的可靠性,本次試驗(yàn)設(shè)計(jì)了兩組,配方一為100 ∶9 ∶1.2;配方二為100 ∶13 ∶1.2。分別測試他們在50℃、55℃、60℃、65℃、70℃下的成膠時間,具體情況如圖2所示。

        圖2 不同溫度對成膠時間的影響

        通過圖2數(shù)據(jù)可以顯示,100 ∶9.0 ∶1.2和100 ∶13 ∶1.2的重復(fù)試驗(yàn)可以明顯的看出溫度對智能凝膠的時間有絕對的影響。溫度越高成膠時間越短,溫度越低成膠時間越長;從側(cè)面也可以看出交聯(lián)劑加量越大,成膠時間越短。

        3.3 70℃下成膠強(qiáng)度情況

        前期在室內(nèi)也做了一系列評價試驗(yàn),主要是確定智能凝膠的成膠時間和成膠強(qiáng)度;通過室內(nèi)試驗(yàn)可以確定智能凝膠的成膠時間可控,成膠強(qiáng)度滿足施工要求[9-14]。

        三、現(xiàn)場應(yīng)用

        1.現(xiàn)場材料配方優(yōu)化

        現(xiàn)場施工要求70℃條件下成膠時間不小于3 h,承壓能力大于13 MPa。實(shí)驗(yàn)采用現(xiàn)場材料,進(jìn)行了優(yōu)化:①100 ∶2.5聚合物交聯(lián)劑 ∶1.2聚合物催化劑;②100 ∶4.0聚合物交聯(lián)劑 ∶1.2聚合物催化劑;③100 ∶5.0聚合物交聯(lián)劑 ∶1.2聚合物催化劑。綜合比較,由于100 ∶2.5 ∶1.2的成膠強(qiáng)度較低;100 ∶5.0 ∶1.2的成膠時間過短;現(xiàn)場井中溫度最大為70℃,為了保證有效安全施工,從上面配方中優(yōu)選出最佳配方100 ∶4.0 ∶1.2。

        2.優(yōu)選最佳配方

        綜合成膠時間和成膠強(qiáng)度兩個主要因素,通過室內(nèi)的試驗(yàn)和現(xiàn)場的重復(fù)試驗(yàn),結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際工況,可以優(yōu)選出最佳配方為:100(3%龍翔聚合物CP) ∶4.0聚合物交聯(lián)劑 ∶1.2聚合物催化劑,配方成膠效果良好。

        3.現(xiàn)場配置

        (1)準(zhǔn)備并清洗好一個用于復(fù)合凝膠塞的配制罐(帶攪拌器)。

        (2)按設(shè)計(jì)要求,儲備配制用水(水位應(yīng)低于罐高的2/3,配置過程液體體積增大1/3左右)。

        (3)首先在一定計(jì)量水中加入設(shè)計(jì)量的交聯(lián)聚合物CP,按比例稀釋后攪拌均勻,邊攪拌邊加入適量的加重劑(加重劑為KCl),KCl充分溶解后備用。

        (4)當(dāng)需要施工作業(yè)時,在上述溶液中邊攪拌邊通過砂泵加入配方設(shè)計(jì)量的交聯(lián)劑、催化劑和隨鉆堵漏劑,攪拌均勻,之后測量其黏度、密度等參數(shù)。

        (5)各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求后即可準(zhǔn)備注入工作。

        4.現(xiàn)場施工

        (1)光鉆桿下鉆至漏層。

        (2)泵入10 m3膨潤土漿,排量16 L/s。

        (3)泵入10 m3復(fù)合凝膠塞。如果正常泵入一次性泵入10 m3,替膨潤土漿10.2 m3,靜止10 h。如果泵入過程中立壓過高,達(dá)到安全立壓后停泵,替膨潤土漿10.2 m3,靜止5 h;繼續(xù)泵入剩余的復(fù)合凝膠,替膨潤土漿10.2 m3,靜止5 h。

        (4)復(fù)合凝膠出水眼前環(huán)空注漿,提升靜液面壓力,保證堵漏漿正常進(jìn)入漏層。注完凝膠之后,靜止10 h。裸眼段靜止期間要活動鉆具。

        (5)現(xiàn)場泵入施工時的相關(guān)數(shù)據(jù)如表2所示。

        表2 現(xiàn)場智能凝膠的具體施工情況

        5.施工效果

        堵漏完成10 h后開始循環(huán)驗(yàn)漏,環(huán)空灌漿5.4 m3開始返漿,下光鉆桿至2 726 m在漏層以上開始鉆桿內(nèi)灌漿,泵入2 m3時開始起壓,4 m3時開始返漿,并且立壓不斷上升,泵入7.5 m3時測出漏速為0。間歇性的提升泵沖,立壓不斷上升,最終立壓達(dá)到15 MPa。

        晉中3井鉆遇馬家溝組期間,在復(fù)合凝膠堵漏成功的前提下,保持補(bǔ)加隨鉆堵漏劑,使堵漏劑的濃度維持在15%,起鉆前配一罐封閉漿,泵入下馬家溝組井段對地層進(jìn)行封堵,封閉漿配方:10%膨潤土漿+7%DF-2+8%FD。在鉆進(jìn)下馬家溝組期間,晉中3井只有正常的滲漏消耗,滲漏消耗速度小于2 m3/h,整個下馬家溝井段未發(fā)生漏失,安全鉆達(dá)了下一個地層。復(fù)合凝膠在晉中3井應(yīng)用成功,從根本上解決了晉中地區(qū)下統(tǒng)的井漏問題,大大節(jié)約了鉆井成本,有望在晉中地區(qū)推廣應(yīng)用。

        四、結(jié)論

        (1)合成的智能凝膠是一種液狀流體,成膠前黏度低、成膠后強(qiáng)度高、與地層井壁黏合力強(qiáng)等特點(diǎn);具有成膠時間可控,能夠滿足比較寬的溫度范圍。

        (2)智能凝膠堵漏技術(shù)易于注入、注入時間可控、能夠順利進(jìn)入各種縫隙和孔洞、能夠形成高強(qiáng)度的封堵墻。

        (3)與其他堵漏方法相比較,智能凝膠在晉中3井中取得了良好的堵漏效果,堵漏成功。智能凝膠堵漏技術(shù)有望解決晉中地區(qū)堵漏問題,對于提高晉中區(qū)塊的勘探開發(fā)進(jìn)程具有非常重要的意義,具有廣闊的應(yīng)用前景。

        猜你喜歡
        成膠晉中泵入
        晉中國家農(nóng)高區(qū)無花果采摘正當(dāng)時
        一種復(fù)合凝膠堵劑的制備與性能研究
        晉中市委統(tǒng)戰(zhàn)部調(diào)研晉中國家農(nóng)高區(qū)(山西農(nóng)谷)
        加快培育百億企業(yè) 建好晉中國家農(nóng)高區(qū)
        奧曲肽持續(xù)皮下泵入給藥在惡性腸梗阻姑息性治療中的作用
        智慧健康(2021年33期)2021-03-16 05:48:04
        晉中:率先出臺提升鄉(xiāng)村治理能力“25條”
        持續(xù)泵入刀口沖洗對于預(yù)防封閉負(fù)壓引流堵管的應(yīng)用研究
        普通肝素微量持續(xù)泵入對進(jìn)展性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損程度的改善作用
        影響丙烯酰胺堵水劑成膠因素的研究
        聚合物水解度對有機(jī)鉻交聯(lián)劑成膠性能的影響
        福利一区视频| 色多多性虎精品无码av| 天堂无码人妻精品av一区| 久久免费国产精品| 元码人妻精品一区二区三区9| 亚洲日本中文字幕高清在线| 色欲aⅴ亚洲情无码av| 97精品伊人久久大香线蕉app| 国产网友自拍亚洲av| 日本免费一二三区在线| 女女女女女裸体处开bbb| 成年人黄视频大全| av一区二区不卡久久| 国产在线一区二区三区四区不卡| 亚洲日韩av无码| 精品无码av不卡一区二区三区| 亚洲av自偷自拍亚洲一区| 人人人妻人人人妻人人人| 日韩人妻无码免费视频一区二区三区| 亚洲精品成AV无在线观看| 一本到亚洲av日韩av在线天堂| 精品人妻大屁股白浆无码| 国产亚洲av手机在线观看| 亚洲国产一区二区三区在观看| 日本一区二区三区光视频| 99国产精品人妻噜啊噜| 国产精品无码片在线观看| 亚洲伊人av综合福利| 国产suv精品一区二区四| 成人免费毛片内射美女-百度| 亚洲AV成人无码天堂| 国产亚洲精品90在线视频| 熟女无套内射线观56| 久久国产亚洲AV无码麻豆| 亚洲一区域二区域三区域四| 在线观看老湿视频福利| 国产农村妇女高潮大叫| 亚洲妇女av一区二区| 国产精选自拍视频网站| 色老头在线一区二区三区| 无码AV大香线蕉伊人久久|