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【石油科技】高强度、低固相！CSI挑战老井密封
石油圈出品 来自： CSI Technologies 编译： 丁志莹 张领宇 网址： www.oilsns.com
持续的低油价环境，给油气行业带来了巨大的财政压力。过去富有弹性的海外市场，目前正逐步减少新的钻井活动，并将注意力转向现有资产。
在现今这种油价低迷时期，修井和停产等相关活动的数量正以稳定趋势逐渐增多。相比油井停产或废弃，生产商更愿意通过修井来提高产量。
CSI井控公司产品销售经理Travis Baughman表示：“钻井的人工效率、环境监管压力的增加、钻井及相关服务成本的缩减等等，这些问题综合起来就像是一个多参函数，往往趋向于更优化的结果。”
油井完整性是长期存在的技术难题，而不断增加的修井和停产作业将这一挑战进一步推到了风口浪尖。
对老油井来说，不管弃井还是二次完井/修井，常常需要修复已损坏的隔层。隔层的类型因水泥环、管件渗漏、封隔器泄漏等情况的不同而不同。这些特殊情况往往表现出非常低的注入性，因此需要小容量的高压修复处理技术。圈原创，石油圈公众号：oilsns
水泥浆污染难题
使用常规水泥进行修复非常困难。水泥浆由特定比例的液体和固体组成，硬化后即会得到一定程度的机械强度。
然而，水泥浆在硬化前却很容易分离，并易被污染，从而影响最终的修复效果。
Baughman表示：“在所有的油井配置中，水泥污染是造成小容量修复失效的主要原因。
由于超深水钻井深度大、井身结构复杂等特点，水泥在硬化前发生污染的可能性也将显著增加。”油圈原创，石油圈公众号：oilsns
微孔隙密封难题
长期区域隔离问题往往是来自油井生命周期内的循环温度和压力载荷所导致的。
脆性、抗拉强度等机械性能都会影响水泥密封的长期耐用程度。对微环孔隙一类区域的隔离失效进行修复，往往花费高、挑战性强。
与微环孔隙相比，普通水泥具有相对较大的颗粒尺寸，这就意味着常规水泥浆很难产生有效密封。油圈原创，石油圈公众号：oilsns
CSI树脂密封胶问世
结合Wild Well Control和CSI的相关技术，CSI树脂密封胶应运而生，并作为一种特殊的产品应用于小容量隔离。油圈原创，石油圈公众号：oilsns
在最初的应用阶段，CSI树脂密封胶作为一种高性能密封胶，主要用来应对飓风导致的平台倾倒以及水下结构受损等事故。
经过长时间的发展，该树脂现已在修井和弃井作业中找到了用武之地。油圈原创，石油圈公众号：oilsns
强大的抗污染能力
ControlSEAL是一种烃基环氧树脂，常态下不溶于水基泥浆，静置条件下能够发生交联。以上特性使得CSI树脂密封胶能够有效应对小容量污染的发生。油圈原创，石油圈公众号：oilsns
完美的密封效果
该产品为不含固相的牛顿流体，能够泵入常规水泥浆无法进入的致密孔隙，进而进入微孔道，并在其中发生硬化。
CSI树脂密封剂能够有效处理常规水泥难以解决的问题，降低修复成本。
CSI树脂密封胶由环氧树脂和化学固化剂两部分构成，不同于以往油田密封剂，该树脂对水不敏感，不会发生稀释。
CSI树脂密封胶密度范围7.0 ppg-19.0 ppg，适用温度40°F-300°F。石油圈原创，石油圈公众号：oilsns
高强度抗压抗拉性能
水泥极易受到拉应力作用而失效，因此良好的抗拉性能十分重要。根据CSI报道，CSI树脂密封胶的抗压强度是常规水泥的5-6倍，抗拉强度是水泥的4-5倍。
Baughman表示：“即使在压力下降或限制流量的情况下，CSI树脂密封胶的机械性能也基本不会发生变化，这方面的性能远远好于常规水泥浆。”
在具备上述优点的背景下，结合其特有的耐化学性，CSI树脂密封胶比常规水泥更有助于优化油井生命周期的整体性。石油圈原创，石油圈公众号：oilsns
目前，CSI树脂密封胶还没有完全替代常规的水泥浆， Baughman表示：“对大多数人而言， CSI树脂密封胶仍然非常新颖。随着技术的进步，我们能够量化常规水泥浆系统的潜在缺点，同时评估替代材料，以求改进。由此，我们能够预见行业领军企业对CSI树脂密封胶做持续评估和研究的重大意义。”
“随着信息差距的缩小以及业内技术的提升，像参与弃井和修井作业这样，CSI树脂密封胶的应用会随之扩大，最终与常规水泥浆一同应用于油井的主流建设中。”油圈原创，石油圈公众号：oilsns
CSI树脂密封胶特征
1.无固相体系使该密封胶可进入微小孔隙；2.低流变性意味着该密封胶更容易混合并注入；3.可用于常规油田设备；4.不溶于水，可在水中自由穿越，并在目标区域重新形成；5.远胜于传统水泥的抗压强度、抗拉强度和剪切强度；6.不收缩和不渗透的特性确保了其长期的耐用性。油圈原创，石油圈公众号：oilsns
技术应用
案例1：墨西哥湾一口井的生产封隔器出现泄漏问题。工作人员多次尝试修复，但均未获成功。封隔器的泄漏严重影响了油井的正常生产。
CSI技术公司将CSI树脂密封胶泵入环空中，置于生产封隔器顶部，在适当位置对油管进行堵塞，密封环空，恢复气举生产。24小时后进行压力测试，结果喜人，表明CSI树脂密封胶已成功实现密封。
案例2：在一次海上钻井的堵井作业中，操作者多次尝试进行套管密封，但均未见成效。最终选择CSI树脂密封胶。泵入树脂后，进行24小时关井测试，环空中无气泡，表明作业成功。油圈原创，石油圈公众号：oilsns
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