热采固井技术研究

艾 池，赵慧志，郝 明，李 腾

（东北石油大学 石油工程学院， 黑龙江 大庆 163318）

吉林油田有部分浅层油藏，需要热采来进行开采，本文结合这一地质情况,设计固井方案应用于生产，希望能进一步认识地下油藏丰富采油机理[1,2]。

1 国内外研究现状

目前世界上探明三分之二以上的原油储量均为稠油，美国等国早已进行稠油热力开采，针对稠油储量巨大这一情况，美国及加拿大相应都在采取措施，但基本上都局限于热力开采，这就要求钻井过程中对水泥的要求比较高，国外相应的有关技术也在蓬勃发展[3]。

我国稠油资源巨大，上世纪 70年代，就在矿场开展稠油技术探究。我国东北地区稠油储量也很巨大，以辽河油田吉林油田及大庆长垣为主。为满足稠油蒸汽降粘开采方式，热采井水泥石在高温条件下，产生强度衰退；热应力导致水泥环产生破坏，层间封隔失效，引起套损。根据这一要求，设计固井采油工具，使之满足要求，这也是当前热力开采固井一个研究的大方向[4]。

2 热采固井技术研究

2 .1 水泥浆的制备

水泥浆的制备是油井水泥性能测试的基础。表1为水与水泥参数。水泥浆的制备按以下的操作步骤进行：

（1）过筛；

（2）称重；

（3）按要求搅拌。

表1 水与水泥参数Table 1 The water / cement parameters

2.2 水泥及外加剂优选

结合吉林油田地质条件，对水泥提醒进行筛选。适宜长春岭油田固井的水泥浆体系应满足如下要求：

（1）快速凝固；

（2）早强，这样可以使水快速凝结；

（3）流动性符合要求；

（4）简易操作，符合水泥要求[5]。

具体技术指标为见表2。

2.3 降失水剂加量对水泥浆性能的影响

把不同降水剂加入水泥中，在恒温下护养，测量各种系数。试验结果见表 3和图1。由表3和图1可以看出下降幅度在某一范围内会急剧增大，当在某一范围内失水量可以控制在较小范围，此为固井施工的要求范围，满足要求。

图1 测试曲线Fig.1 The test curve

表2 技术指标Table 2 Technical indicators

表3 测试结果数据Table 3 The test results data

2.4 低温耐高温水泥浆体系性能评价

2.5 高温强度

通过表4可以得出室内试验较好的配方作用生产。

在室内低温护养情况，变化见表4。

表4 变化情况表Table 4 The change of the

通过观察表4，可以看出该水泥体系在270 ℃下，抗压能力大于固有要求，满足后期开采要求。

3 结 论

（1）该室内试验在 16 MPa情况下，能满足热采要求，适用于吉林油田该地质情况。

（2）在某一范围内的丢水量可以在固有要求下，能保证水泥泥浆安全到达地面。

［1］刘崇建，黄柏宗．油气井注水泥理论与应用[M]. 北京：石油工业出版社，2001.

［2］张永贵. 注蒸汽热采井套管强度理论与试验研究[D]. 秦皇岛：燕山大学，2007.

［3］李早元，郭小阳，杨远光，等．新型耐高温水泥用于热采井固井初探[J]．西南石油学院学报，2001，23(4)：29-32．

［4］刘大为，田锡君，廖润康．现代固井技术[M]．沈阳：辽宁科学技术出版社，1993．

［5］王金凤. 吉林油田浅层热采井固井技术研究[D]. 大庆: 东北石油大学, 2011.