天然气井套间气窜自修复技术

【摘要】：井口套间气窜即套间带压一直是困扰天然气井安全生产的技术难题,仅靠固井和修井技术难以从根本上解决问题。基于对天然气井套间气窜原因的分析和水泥基自修复理论,建立了气井井口环空气窜的两种自修复模式。采用在模拟套管的钢管中浸泡钻井液和使用冲击式造缝仪两种方法,来模拟固井水泥环损伤后形成的气窜通道(即微裂缝和微间隙),用GSN渗透结晶型自修复剂配制天然气井套间气窜自修复液,在XAN-RC封堵模拟实验流程中进行了水泥环损伤自修复模拟试验。结果表明,GSN自修复剂能够自动渗入气窜通道,形成渗透结晶水化产物,密闭固井水泥环的微间隙和微裂缝,有较好的自修复效果,明显提高了损伤水泥环的抗气窜强度。该研究成果对实现气井井口环空气窜的动态即时自修复,保持水泥环封固的可靠性和耐久性,解决气井环空带压问题有重要的工程运用价值。 【作者单位】： 西安石油大学石油工程学院;中国石油新疆油田公司采油工艺研究院;
【关键词】： 天然气井 环空带压 固井水泥环 自修复 GSN自修复剂 防治气窜
【基金】：国家自然科学基金项目“油气井固井水泥环损伤自修复机理与方法研究”(编号:51174166) 陕西省教育厅专项科研计划项目“油气井固井水泥环损伤自修复机理研究”(编号:11JK0786)
【分类号】：TE256
【正文快照】： 由于气窜引起的天然气井井口气体滞留和井口压力升高(sustained annular pressure)即环空带压问题一直是世界上许多油气田面临的严重问题,使很多气井存在安全和环境的隐患[1]。我国的四川、克拉玛依等许多气田都不同程度地受到井口气窜的困扰,产生了较大安全和环境压力。解决

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