BJ公司IntegraGuard Star Plus 3K水泥封堵体系

为避免固井期间的水泥浆漏失，BJ公司推出了IntegraGuard Star Plus 3K新型水泥封堵体系，该体系是目前唯一一种经过验证可解决水泥浆漏失的方法。该体系可适用高渗疏松裂缝性地层的直井、斜井和水平井初次和补救固井作业，适用温度可达163 ºC。特别针对复杂的裂缝性油藏，该体系密封能力显著，3毫米缝可承压至4,000 psi，4毫米缝可承压至3,000 psi。

BJ公司IntegraGuard Star Plus 3K水泥封堵体系

图1 IntegraGuard Star Plus 3K新型水泥封堵体系

无论在注替期间还是在水泥静置期间，水泥浆漏失都可能导致昂贵的补救工作。处置漏失可确保水泥顶位于设计深度，并可节省水泥浆成本，甚至可以不需要技术套管。在不影响堵漏剂的主要功能，确保有效清除泥浆、注替水泥的情况下，IntegraGuard Star Plus 3K提供了堵漏功能，IntegraGuard Star Plus 3K采用先进的流体与颗粒技术，在地层表面形成一道屏障，有效地加固了井筒，最大限度地减少流体的侵入，封闭了流体的漏失通道。在极端情况下，IntegraGuard Star Plus 3K可以添加其他堵漏剂，以增强该体系的封堵能力。该体系具有高温稳定性、流体相容性，以及可设计的密度与粘度，是一种优质的水泥封堵剂，该体系也可用于独立的漏失工况。

该水泥体系可根据设计要求使用二氧化硅、碳酸钙、重晶石或赤铁矿等进行加重。使用BJ公司特有的GW-86是作为主要增粘剂，可根据需要加入其它增粘剂来调节流体流变性提高清除泥浆、注替水泥的有效性。为提高水泥浆的胶结性能以及泥浆/隔离液和隔离液/水泥浆的相容性，该体系加入BJ公司特有的IntegraCare 表面活性剂来提高套管和地层的水润湿性。其他添加剂如示踪剂、缓凝剂和杀菌剂也可以根据具体需要加入IntegraGuard Star Plus 3K水泥封堵体系提高其性能。

对于漏失严重的地层，在注入主体固井水泥浆前，注入适量IntegraGuard Star Plus 3K水泥封堵体系，可以提高地层的承压能力，降低水泥浆注入过程中的漏失风险，提高固井质量。

表1 IntegraGuard Star水泥封堵体系主要性能特点

BJ公司IntegraGuard Star Plus 3K水泥封堵体系

体系主要特征和优势：

（1）可通过调节粘度优化流变性；

（2）可有效清除泥浆、注替水泥；

（3）解决或降低水泥浆漏失；

（4）降低流体滤失量和对地层的潜在损害；

（5）改善泥浆/隔离液和隔离液/水泥浆的相容性；

（6）可以批量混合或干混并在过程中混合；

（7）环保性好，对环境无危害。

现场应用

该技术在实验室与现场均取得了突破性的成果，超越了市场上现有封堵剂的功能。2019年3月，IntegraGuard Star Plus 3K体系开启了现场测试，取得成功后，又在接下来的两个月期间一举实现近40次现场应用。在大多数现场试验中，IntegraGuard Star Plus 3K系统都能够将水泥返回地面，并确保层间隔离以及井眼完整性。新体系在在Williston盆地的两个“井工厂”中解决了Rockies区块的严重漏失问题，其中两口井在注入水泥前，将50桶添加了IntegraGuard Star Plus 3K的IntegraGuard Star封堵体系泵入井中。压力反演分析表明，两口井的封堵浆与领浆都循环至地面，没有发生井漏。此外，该体系在一家公司固井作业期间使用该添加剂，重新修改设计，取消了双级固井，从而降低了建井成本并缩短了建井时间。IntegraGuard Star Plus 3K新型水泥封堵体系以其优异的堵漏性能和承压能力将在易漏地层的固井中有广阔的应用前景。