我国页岩气勘探开发再添“利器”

国家级重大专项技术--纳米弹性凝胶自密封水泥浆体系，日前在涪陵页岩气田焦页15-S1井产气层固井作业中完美“首秀”，标志着我国页岩气勘探开发再添“利器”。

页岩气田天然气层较为活跃，极易造成固井水泥气窜，固井质量下降，对于后期的压裂试气影响较大。常规的水泥在凝固后非常坚硬，但受到重压后很容易破碎。压裂时产生的高压就可能造成固井水泥破碎，地层中活跃的天然气从水泥裂缝中窜出，导致环空带压，给后期的压裂试气施工带来极大的安全风险。

“为解决涪陵地区页岩气储层生产套管密封性问题，我们从16年底就开始了这项技术研究工作，经历了2年半的技术研究，今年开始在现场应用。”项目负责人王小亮介绍。

研发过程中，技术人员通过室内实验将凝胶分散成纳米颗粒，从而解决了凝胶与水泥浆的配伍问题，实现了纳米凝胶与水泥浆互溶互混，水泥浆与纳米凝胶成为一个互溶体系，胶结强度是普通水泥浆的2.8倍，抗压能力强，不易破碎，能够保证水泥环对活跃气层的有效封隔，避免了压裂过程中出现环空带压问题，为安全生产提供了保障。

“它是水泥与可固化弹性凝胶的有机结合体，就像在水泥里添加胶水，凝固后具有很强的韧性，胶结强度也更高。”江汉石油工程钻井一公司西南固井队技术组组长罗渠华介绍。

此次成功应用，将为涪陵页岩气田的高产稳产提供全新的固井工艺，促进国家级页岩气示范区高效规模化开发。据悉，该成果由长江大学联合江汉石油工程公司、江汉油田涪陵页岩气公司共同研发，得到国家科学技术部的监定。