本文關鍵詞：提高長垣油田高滲低壓層界面封固質量技術研究

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【摘要】：固井弱界面問題一直是影響固井封固質量的重要因素,主要解決途徑主要有兩個:一是通過添加微晶降粘增強劑,清除井壁虛泥餅,縮小泥餅厚度,提高井壁泥餅韌性,從而改善水泥環(huán)與泥餅的膠結結構,提高界面封固強度;另一種方法是改變固井界面的結合性質,將其從物理性結合轉變?yōu)榛瘜W性結合,使泥餅與水泥環(huán)之間形成耦合鍵,從而提高界面膠結強度,提高固井質量。微晶降粘增強劑是一種鉆井液用調配外加劑,它包括晶體催化劑、降粘劑、泥餅固化劑、井壁表面清洗劑等多種鉆井液外加劑。通過微晶降粘增強劑中的固化劑和晶體催化劑,經過物理作用和化學反應作用,可以使井壁泥餅固化,改變了界面膠結的結合性質,由化學性親替代了原本的物理性結合,從而提高了一界面和二界面的膠結強度。提高固井質量。在本科研中,將通過實驗,對微晶降粘增強劑中的各類添加劑(泥餅固化劑、降粘劑、晶體催化劑、井壁表面清洗劑)性能進行化驗分析,優(yōu)化選配其配比,形成符合目前長垣內固井完井要求的鉆井液添加劑。低溫淺層防氣竄水泥漿體系(DCK水泥漿體系),其組成包括DLA低溫早強劑、DSQ低溫降失水劑、DSI低溫防氣竄劑等,可以有效起到防氣竄的作用。通過DLA低溫早強劑的性能調整,并對低溫防氣竄劑、降失水劑進行填充效果、成膜原理、細粒匹配的優(yōu)化,可以增大水泥漿的防氣侵能力、強化水泥環(huán)的綜合性能,為保障后期質量提供了基礎;水泥漿發(fā)生水化時,大量高價陽離子被釋放并溶解在固井界面中,同時產生聚合物微粒,通過吸附、滲透、粘連、膠結等多種反應,優(yōu)化過渡層整體結構,提高一界面和二界面的封固質量。
【關鍵詞】：調整井 弱界面 固井質量 高滲透層
【學位授予單位】：東北石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TE256
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 前言9-12
• 1.1 工程背景、目的及意義9
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢9-11
• 1.3 研究內容11-12
• 第二章 固井微晶降粘增強劑單劑的優(yōu)化選配及作用原理研究12-32
• 2.1 實驗目的及原理12
• 2.1.1 實驗目的12
• 2.1.2 實驗的原理12
• 2.2 主要應用原料12-13
• 2.3 試驗方法13-14
• 2.3.1 制備水泥液13
• 2.3.2 制備泥餅13
• 2.3.3 鉆井液外加劑效果分析及作用原理13-14
• 2.3.4 清洗劑效果分析14
• 2.3.5 流變性能等重要指標的檢測14
• 2.4 泥餅固化劑的優(yōu)化和作用原理14-19
• 2.4.1 泥餅固化劑的優(yōu)化14-16
• 2.4.2 泥餅固化劑提高泥餅強度的作用原理16-19
• 2.5 泥餅固化誘導劑的優(yōu)化選配和作用原理研究19-23
• 2.5.1 泥餅固化誘導劑的優(yōu)化選配19-20
• 2.5.2 泥餅固化誘導劑提高泥餅強度的作用原理20-23
• 2.6 泥餅反應劑的優(yōu)化選配和作用原理研究23-27
• 2.6.1 泥餅反應劑的優(yōu)化選配23-24
• 2.6.2 泥餅反應劑提高泥餅強度的作用原理24-27
• 2.7 井壁表面清洗劑的優(yōu)化選配和作用原理研究27-29
• 2.7.1 井壁表面清洗劑的優(yōu)化選配27-28
• 2.7.2 井壁表面清洗劑的作用原理28-29
• 2.8 鉆井液外加劑對鉆井液流變性的影響29-32
• 第三章 微晶降粘增強劑的復配及優(yōu)化32-42
• 3.1 實驗目的及原理32
• 3.1.1 實驗目的32
• 3.1.2 實驗原理32
• 3.2 實驗設備及主要原料32-33
• 3.2.1 主要儀器設備32-33
• 3.2.2 主要原料33
• 3.3 實驗流程33-34
• 3.3.1 制作水泥液33
• 3.3.2 制作泥餅和濾液33
• 3.3.3 鉆井液外加劑復配效果評價33-34
• 3.3.4 鉆井液濾失量、流變性等性能評定實驗34
• 3.4 固化劑與誘導劑復配比例及使用量對泥餅強度的影響34-35
• 3.4.1 固化劑與誘導劑復配比例對泥餅強度的影響34-35
• 3.4.2 固化劑與誘導劑復配后使用量對泥餅強度的影響35
• 3.5 固化劑與反應劑復配比例及使用量對泥餅強度的影響35-36
• 3.5.1 固化劑與反應劑復配比例對泥餅強度的影響35-36
• 3.5.2 固化劑與反應劑復配后使用量對泥餅強度的影響36
• 3.6 誘導劑與反應劑復配比例對泥餅強度的影響36-37
• 3.7 固化劑-誘導劑-反應劑復配對泥餅強度的影響37-38
• 3.7.1 固化劑-誘導劑-反應劑復配比例對泥餅強度的影響37-38
• 3.7.2 固化劑-誘導劑-反應劑復配用量對泥餅強度的影響38
• 3.8 固化劑-誘導劑-反應劑-清洗劑復配對泥餅強度的影響38-39
• 3.8.1 外加劑復配比例對泥餅強度的影響38-39
• 3.8.2 外加劑復配后使用量對泥餅強度的影響39
• 3.9 鉆井液外加劑復配后對鉆井液性能的影響39-40
• 3.10 泥餅微觀結構測試40-42
• 第四章 對比界面膠結強度的試驗分析42-55
• 4.1 試驗目的與原理分析42
• 4.1.1 試驗目的42
• 4.1.2 實驗原理分析42
• 4.2 試驗主要儀器和成分原料42-43
• 4.2.1 主要儀器設備42-43
• 4.2.2 試驗主要成分原料43
• 4.3 試驗途徑43-45
• 4.3.1 界面模擬實驗43-44
• 4.3.2 界面膠結強度測試實驗44-45
• 4.4 耦合劑和螯合劑用量對一二界面膠結強度的影響45-46
• 4.4.1 確定耦合劑的最合適配量45
• 4.4.2 確定螯合劑的最合適配量45-46
• 4.5 一界面膠結強度對比實驗結果46-47
• 4.6 二界面膠接強度比較試驗分析47-49
• 4.7 優(yōu)化的微晶降粘增強劑對鉆井液主要性能的影響49-50
• 4.8 界面微觀結構分析50-55
• 4.8.1 界面光學顯微鏡分析50
• 4.8.2 界面掃描電鏡分析50-51
• 4.8.3 界面TG分析51-52
• 4.8.4 界面XRD分析52-53
• 4.8.5 界面IR分析53-55
• 第五章 低溫淺層防氣竄水泥漿體系（DCK）55-60
• 5.1 低溫防竄水泥漿體系（DCK）的組成和作用機理55
• 5.2 DCK低溫淺層防氣竄水泥漿體系的實驗數(shù)據55-57
• 5.3 水泥石內部和界面處的微觀結構57-58
• 5.4 DCK水泥漿體系的抗竄能力58-60
• 第六章 提高固井界面封固質量技術現(xiàn)場試驗60-63
• 6.1 固井微晶降粘增強劑現(xiàn)場應用情況60-61
• 6.2 2013DCK年現(xiàn)場應用情況61-63
• 結論63-64
• 參考文獻64-66
• 附錄A 附錄內容名稱66-67
• 作者簡介、發(fā)表文章及研究成果目錄67-68
• 致謝68-69

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