调整井延时声变固井质量变化规律研究

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1、2002年度东部油田学术交流论文调整井延时声变固井质量变化规律研究贾付山佟雪松大庆钻井生产技术服务公司第一部分试验基本情况汇报提纲第二部分试验结果对比第三部分结论引言为了准确了解固井后水泥环的胶结质量随地层压力环境、测声变时间的变化规律，科学地提出延时声变固井质量的考核指标，大庆油田在萨南油田开展了不同压力环境对调整井延时声变固井质量影响的对比试验。试验区位于萨南油田三区，西起167号断层，东至萨大路东约200m，北起南三区丁30排，南至三区丁50排之间。试验区分为相对稳定区和相对不稳定区，稳定区内钻井20口，不稳定区钻井

2、18口，全部在固井后2d和15d测声变，为了增加对比度，在部分井加测了4d、6d、8d和10d声变。第一部分试验基本情况试验区位置南三试验区井位分布图南三试验区井位分布图157南3-J31-427南3-2-P128南3-2-P131南3-J40-428南3-J41-428南3-J50-431432433434435斜437斜434433432431430429429430431433434428429430431432433429斜434P28P129P29P130P30南3-J30-433南3-J2-P131南3-J2-

3、P31167159斜435采油二厂厂区相对稳定区相对不稳定区层系关井距离达到条件关井时间S、PG<450m<300m关井24h内井口<2MPa。300-450m关井24h内井口<3MPa。<300m新井钻开油层前<4MPa。新井开钻前7天至测完15天声变。地层压力环境设置相对稳定区——注水井第一部分试验基本情况井网类型停产距离关井时间面积井网高台子日产液>25m3的井<100m。<50m新井钻开油层至固井后15d测完声变为止。<150m一次加密S、P差日产液<25m3的井<50m。地层压力环境设置相对稳定区——采油井第一部

4、分试验基本情况相对不稳定试验区注水井关井距离、关井开始时间及井剩余压力与相对稳定区要求相同，恢复注水时间为一次声变结束（固井后2d）。采油井关井距离≤50m，关井时间从新井钻开油层至一次声变结束为止。地层压力环境设置第一部分试验基本情况试验方案实施过程第一部分试验基本情况钻井全部应用ZJ15钻机。钻井液体系均为聚合物防塌高密度钻井液体系。固井全部使用CPT-Y4水泥车施工，固井施工参数均达到设计要求。在技术方案上，相对稳定区20口井全部采用常规措施，相对不稳定区18口井有7口使用DSK锁水抗窜剂，4口井使用DRK抗冲击韧性

5、水泥。测井均采用DLS-1:SBB-61型声变测井仪，相对稳定区5口井、相对不稳定区3口井测2d、4d、6d、8d、10d、15d声变，其余井测2d和15d声变。第二部分根据试验区内部分井RFT测压资料和利用电测资料对小层压力计算，可以看出，在同一层位，不同试验环境的地层压力系数是有差别的。在平面上，自北向南，小层压力有升高趋势，由西向东，小层压力逐步增大，且同一层位不同小层压力变化范围较大，这说明非稳定区地层压力比稳定区活跃，其原因是受提前恢复注水及采油有关。在纵向压力剖面上，稳定区和非稳定区各主力油层内部高压低压交互存

6、在，总的趋势是，自上而下，压力系数逐步减小，S0-S2组存在高压层，S3至P、G油层的部分小层呈欠压状态。试验结果对比不同试验环境的地层压力对比第二部分试验结果对比固井质量优质率对比稳定区非稳定区2d15d2d15d10095.083.353.3优质率％固井后2d和15d声变优质井段对比第二部分试验结果对比声变指数随测井时间变化对比稳定区非稳定区2d15d2d15d97.896.194.0优质井段％89.1固井后2d和15d声变检测结果综合对比从不同层位两次声变BI指数变化情况统计。在稳定区内，胶结指数随时间的增加变差的层

7、平均达34%，维持不变的层占66%；在非稳定区，胶结指数随时间增加变差的层占48.3%，比稳定区增加14.3%，胶结指数维持不变的层占51.7%，比稳定区减少14.3%。第二部分试验结果对比声变指数随测井时间变化对比在纵向剖面上，胶结指数随时间增加变差的井段主要集中在封固段的上、下两端，上部以S0组、S0-S1夹层为主，下部主要集中在P2组和G1组。其主要原因是上部的S0组、S0-S1夹层属非生产层，且渗透性较差，地层处于长期憋压状态，固井后，流体一旦浸入水泥环，则在水泥环中窜通，形成孔洞，随着时间的推移，流体在孔洞中运移

8、引起水泥石强度下降。在P、G油层，由于地层渗透性较好（渗透率一般在500×10-3μm2左右），且呈欠压状态，钻井过程中泥饼增厚，固井时引起水泥浆大量失水，引起二界面胶结强度下降。第二部分试验结果对比固井后六次声变结果综合对比为了定量直观地评价声变质量随时间的变化情况，这里引入一个胶结不饱和度（θ）概念