页岩气井水泥环完整性研究

• 作者: 刘硕琼 李德旗 沈吉云 袁进平 郭满满 齐奉忠
• 来源期刊: 天然气工业
• 关键词: 四川盆地 页岩气 环空带压 水力压裂 水泥环完整性 微环隙 塑性变形 界面胶结强度 杨氏模量
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: 钻井工程
• 页码范围: 76-82
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3787/j.issn.1000-0976.2017.07.011

摘要

四川盆地内的几个国家级页岩气示范区气井环空带压、套管变形等问题较为突出.为此,通过分析页岩气钻完井过程井筒内压力变化的条件,建立了计算井筒压力变化全过程的应力—应变状态下的套管—水泥环—围岩体系弹塑性力学模型,应用该模型分析了变内压下第一界面、第二界面微环隙的产生和发展,进而结合实际现场数据进行计算.结果表明:①加载过程不会产生微环隙,但加载内压的大小决定了水泥环塑性变形的程度;②卸载时内压的降低将导致界面受拉,从而产生微环隙,破坏水泥环的完整性;③可以通过优选水泥浆配方,提高水泥环力学性能,结合施工工艺措施优化来保障页岩气井水泥环完整性.13口井的现场试验应用结果表明,水平段固井质量平均优质率达92.67％,其中已投产的11口井均未出现环空带压,有效地改善了页岩气示范区的气井环空带压问题.该项研究成果可为同类区块固井水泥环完整性管理提供帮助.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	齐奉忠		31	430	12.0	19.0
2	袁进平		35	546	12.0	22.0
3	刘硕琼		41	367	12.0	17.0
4	李德旗		11	204	5.0	11.0
5	沈吉云		6	102	5.0	6.0
6	郭满满		1	9	1.0	1.0