地下储气库注采井不同井段水泥环密封性能实验

摘要：

针对我国西南地区首座地下储气库——相国寺储气库投产后注采井出现较大比例的B环空异常带压问题,采用室内实验的方法,根据注采井100 m、900 m、2 000 m垂深处温度和压力差异,设计了不同的水泥石养护温度和加载围压,并采用小尺寸的水泥环完整性测试装置基于应力等效原理测试了从井底到井口水泥环在试压和注采时的密封能力.实验结果表明:①井筒不同深度段水泥候凝温度和围压差异较大,同一种水泥浆体系在实际固井后沿井筒深度具有不同的机械性能,导致不同井段水泥环密封性能存在着巨大的差异;②交变载荷会导致水泥环的压实和累积损伤,加剧水泥环的密封失效;③注采井2 000 m处水泥环在试压和注采工况条件下,密封性完好,没有发生泄漏,1 000 m处水泥环在试压工况下能保持完好,在循环交变载荷下存在着水泥环密封失效的现象,井口附近100 m处水泥环在试压工况和注采工况时均出现了泄漏;④实验结果揭示,在试压和注采工况下,井筒中上部水泥环密封失效是造成B环空异常带压的根本原因.结论 认为,该研究成果可以为提高地下储气库注采井固井水泥环密封的可靠性提供实验数据支撑.

关键词：相国寺地下储气库、注采井、水泥环、环空带压、养护温度、围压、完整性测试、井筒试压、交变载荷

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资助基金：中国石油西南油气田公司科学研究;技术开发项目“长期强注强采工况下注采井井筒完整性关键技术研究”

在线出版日期：2020-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：104-108