油水井破損套管修復

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1、新型化學堵漏修復技術的研究與運用編寫人：楊振杰西安石油大學石油工程學院新型化學堵漏修復技術的運用領域封堵大孔道，調層增產的油氣井；封堵水層和高壓鹽水層；擠堵炮眼。因固井質量差，造成層間竄和水淹油層，無法正常生產的油水井；因自由段套管和封固段套管腐蝕破損造成漏失，影響正常生產的油水井新型化學堵漏修復技術研究能夠解決的具體問題堵劑的駐留問題，減少堵劑用量，保護儲層解決油水井堵漏效率問題，保證多壓力系統(tǒng)長井段井一次施工成功強采強注條件下提高措施井施工有效期的問題施工安全性問題新型化學堵漏修復技術的研究內容模擬井下高溫高壓條件下化學堵漏工況的實驗手

2、段及方法的研究新型化學堵漏修復機理研究駐留性強、界面膠結強度高、施工性能好的新型化學堵劑的研究現場施工工藝的研究實驗儀器HTHP封堵模擬實驗儀模擬井下流體滲流的動態(tài)養(yǎng)護過程模擬實際的化堵工況主要用于界面膠結強度研究項目的試驗裝置XAN-JMD高溫高壓界面膠結強度實驗流程?25×80mm實驗壓力80MPa分辯率0.01ml主要用于測定熱采井封竄堵漏劑界面膠結強度和抗竄強度實驗儀器封堵結構模擬試驗儀主要用于測定堵劑在漏失層內形成封堵層的速度抗壓強度和應變試驗儀主要用于測定封堵層的結構強度實驗儀器采用XRD、SEM、TGA等微觀結構測試方法觀察封固材料漿

3、體試樣固化體內部和界面微觀結構，研究作用機理新型化學堵劑的基本成份結構形成劑膠凝固化劑A和B膨脹型活性填充劑活性微晶增強劑活性增韌劑施工性能調節(jié)劑新型化學堵劑基本性能的評價實驗堵劑的駐留性和膠結強度封堵層結構形成速度堵劑的抗沖蝕性能堵劑的施工性能堵劑的抗溫性能駐留性和膠結強度實驗樣品號網狀結構形成時間（s）網狀結構形成后的承壓能力（MPa）突破壓力（Mpa）擊穿壓力（Mpa）1#配方452．56．012．02#配方343．57．516．03#配方204．08．524．0油井水泥無網架結構形成03．87．5超細水泥無網架結構形成04．58．2堵劑強

4、度隨時間的變化關系(0-30min)膠結強度MPa圖例新型堵劑油井水泥常規(guī)無機堵劑強度隨時間的變化（0-30min）時間變化與膠結強度的關系膠結強度MPa新型堵劑膠結強度隨時間的變化關系(0-24h)膠結強度MPa常規(guī)無機堵劑強度隨時間的變化（0-24h）膠結強度MPa超細水泥強度隨時間的變化（0-24h）膠結強度MPa駐留性和膠結強度實驗（大排量）膠結強度MPa圖例新型堵劑油井水泥封堵層的形成速度和強度試驗樣品號封堵層形成時間（s）封堵層厚度（mm）封堵層粘接強度（KPa）備注1#配方672832．662#配方453041．163#配方

5、283250．39油井水泥無封堵層形成00全部穿過模擬漏層超細水泥無封堵層形成00全部穿過模擬漏層新型化學堵劑施工性能實驗堵劑:水(g/g)表觀粘度(mPa.s)塑性粘度(mPa.s)動切力(Pa)初切/終切(Pa)初凝/終凝(h)0.8:1.015.515.00.52.5/5.015/17.41.0:1.027.525.02.52.8/5.512/13.51.2:1.054.043.011.03.0/6.09/10.5室內試驗-性能評價實驗溫度與膠結強度的關系室內試驗固化體微觀結構研究油井水泥固化體微觀結構新型化學堵劑固化體微觀結構室內試驗（靜態(tài)

6、養(yǎng)護）-油井水泥固化體內部微觀結構室內試驗（動態(tài)養(yǎng)護）-油井水泥固化體內部微觀結構室內試驗（動態(tài)養(yǎng)護）-油井水泥固化體內部微觀結構室內試驗（靜態(tài)養(yǎng)護）-水泥般土堵劑固化體膠結界面微觀結構室內試驗（動態(tài)養(yǎng)護）-水泥般土堵劑固化體膠結界面微觀結構室內試驗（動態(tài)養(yǎng)護）-水泥般土堵劑固化體膠結界面微觀結構室內試驗（靜態(tài)養(yǎng)護）-新型化學堵劑固化體內部微觀結構室內試驗（動態(tài)養(yǎng)護）-新型化學堵劑固化體內部微觀結構室內試驗（動態(tài)養(yǎng)護）-新型化學堵劑固化體內部微觀結構室內試驗（靜態(tài)養(yǎng)護）-新型化學堵劑固化體界膠結界面微觀結構室內試驗（動態(tài)養(yǎng)護）-

7、新型化學堵劑固化體界膠結界面微觀結構室內試驗（動態(tài)養(yǎng)護）-新型化學堵劑固化體界膠結界面微觀結構圖8表面層被溶蝕后露出的新鮮表面室內試驗（動態(tài)養(yǎng)護）-新型化學堵劑固化體界膠結界面微觀結構油井水泥堵劑膠結界面微觀結構模型（靜態(tài)養(yǎng)護）鋼管固化體本體油井水泥堵劑膠結界面微觀結構模型（動態(tài)養(yǎng)護）鋼管固化體本體新型化學堵劑膠結界面微觀結構模型（靜態(tài)養(yǎng)護）鋼管固化體本體新型化學堵劑膠結界面微觀結構模型（動態(tài)養(yǎng)護）鋼管固化體本體機理分析新型化學堵劑進入封堵層后，能夠通過特殊的機制，快速形成網架結構，有效地滯留在封堵層內通過各種材料的協(xié)同增效作用，在膠結界面形成

8、高強度、耐高壓水流沖蝕的水化產物微膨脹和活性微細材料的填充作用多相復合材料，多次水化反應，再愈合機理新型化學堵劑的性能特點