S—S—S低失水水泥浆设计与现场应用

针对吐哈固井实践和地质特征对水泥失水控制提出的要求，通过实验研究；设计出ＳＴ２００Ｓ（降失水剂）－ＳＡＦ（分散剂）－ＳＡＴ２００（缓凝剂）（简称Ｓ－Ｓ－Ｓ）低失水水泥浆体系。该体系性能指标良好，现场试用１８井次，经声幅（或变密度）检测，固井质量优，较好地解决了油、气对水泥浆凝固干扰（气侵）问题。     

聚乙烯醇作为油井水泥降失水剂的研究

聚乙烯醇（PVA）是一种水溶性聚合物，分子中有大量的羟基存在。因此，可以把它作为油井水泥降失水剂的原料。文章研究了在不同的聚合度和醇解度的PVA作为油井水泥降失水剂的滤失性能，研究发现PVA17-88是以PVA作为油井水泥降失水剂的最好原料。并对PVA17-88作为油井水泥降失水剂与分散剂和消泡剂的配伍性、耐温、抗盐以及水泥浆的综合性能进行了系统的研究。     

油井水泥用合成聚合物降失水剂现状及发展趋势

目前在油井水泥降失水剂领域，合成聚合物降失水剂再度成为研究的热点和重点。这类降失水剂种类繁多、性能优异，有很好的应用前景。介绍了近几年国内外推出的几种新型合成聚合物降失水剂，提出了对合成聚合物降失水剂发展趋势的几点看法。     

油井水泥降失水剂现状与室内评价

阐述了国内油井水泥降失水剂的发展现状及其作用机理，确定了降失水剂检测标准及评价方法，并从不同角度对国产主要12个品牌的降失水剂进行了较为全面地检测和评价，分析了国产主要降失水剂性能特点和质量状况，引进了降失水剂经济性能评价系数（FLEN）对降失水剂进行经济性评价。     

油井水泥降失水剂RC800的应用性能

本文介绍一种新油井水泥降失水剂ＲＣ８００的应用性能和在川东地区８口深井气层套管固井中的应用效果。ＲＣ８００的加量为０．８％－１．２％，可将水泥浆高温失水量控制在２００ｍｌ以下，副作用小，复配外加剂少，使用温度范围为５０－１２０℃，在６０－１１０℃使用效果更好。探讨了ＲＣ８００在水泥浆中的作用机理。     

触变水泥配方及性能研究

以三乙醇胺钛和混合金属层状氢氧化物为主触变剂，改性纤维素＋磺化醛酮缩合物（商品减阻剂）为触变剂，加入降失水剂、早强剂、缓凝剂或促凝剂，用Ｇ级油井水泥配制出了两个触变水泥体系：ＴＣ－１１ＳＲ和ＴＣ－２１ＳＡ，用滞后环法和台阶法研究了两个体系的触变性，考察了两个体系的各项常规性能。ＴＣ－１１ＳＲ的触变性较强，室温、０．７ＭＰａ和７５℃、７ＭＰａ失水量均符合要求，７５℃、２４ｈ抗压强度为１１．９ＭＰａ。ＴＣ－２１ＳＡ的触变性很强，７５℃、２４ｈ抗压强度达１５．３ＭＰａ，但失水量大。对触变水泥作了扼要综述。简述了触变剂的作用机理。     

MS-88油井水泥降失水剂

MS-88油井水泥降失水剂,原料来源丰富,加工简单,使用方便。在各种牌号和井温的油井水泥中,加入0.7~2.0%的MS-88油井水泥降失水剂,能有效地控制水泥浆失水,特别是对API G级水泥效果更佳。加入MS-88油井水泥降失水剂后,水泥浆的初始稠度变小,且在70min内几乎无变化。调节MS-88油井水泥降失水剂的加量,可以调节稠化时间,一般规律为加量少时,有轻微的促凝作用;加量大时,有缓凝作用。MS-88油井水泥降失水剂,可降低临界迅速,实现在返速较低的情况下紊流固井。MS-88油井水泥降失水剂适应的井温范围广,适用于5000米以内的各种井施工,对防止油层污染,保护油气层有良好的作用。     

抗高温油井水泥降失水剂 ＳＺ１－１的研制与应用

以 ２－丙烯酰胺 －２－甲基丙磺酸（ＡＭＰＳ）、丙烯酰胺（ＡＭ）和丙烯酸（ＡＡ）为共聚单体,以过硫酸铵为引发剂,通过自由基聚合合成了一种新型的三元共聚物油井水泥降失水剂（ＳＺ１－１）。用红外光谱、热重分析对聚合物结构和抗温性能进行表征。结果表明,该降失水剂具有良好的失水控制能力和抗温性,在 １２０℃以下,ＳＺ１－１加量为 ４．０％时失水可控制在 ５０ｍＬ以内;在 １８０℃时,ＳＺ１－１加量为 ６．０％时失水可控制在 ５０ｍＬ以内;降失水剂与常用的减阻剂、缓凝剂、膨胀剂、早强增塑剂有良好的配伍性,水泥浆体系抗压强度大于 １４ＭＰａ,稠化时间可调,综合性能优良。成功将该降失水剂用于川东北某井的高温固井作业中,综合性能满足工程要求,固井质量良好     

一种新型油井水泥降失水剂的室内评价

聚乙烯醇（PVA）分子中有大量的羟基存在，可以作为油井水泥的降失水剂。选择了一种交联剂与PVA反应，以提高PVA的降失水功能。加入交联剂的PVA17-88降失水剂的降滤失机理是：在过滤介质与滤饼之间形成一层致密的薄膜，阻止了水泥浆中的水向地层流失。实验表明，单纯地用PVAl7-88作为油井水泥的降失水剂时，降失水效果不明显，而加入少量交联剂后，可以使PVAl7-88的加量减少大约55％；交联剂的加量为2．0％PVA时为最佳加量；加入交联剂与不加入交联剂的PVA17-88降失水剂相比，其耐温和耐盐能力都有所提高，前者的使用温度至少超过90℃，后者接近80℃。     

水泥浆降失水剂RC800在吐哈油田的应用

水泥浆失水是影响吐哈油田固井质量的重要原因。通过分析水泥浆失水过多造成的严重后果及降失水剂ＲＣ８００降失水的作用机理，在室内降滤失性实验，稠化时间实验，稠化时间实验，流变性和游离水含量实验以及抗压强度实验的基础上，优选出了水泥降失水剂ＲＣ８００的合理配方。１０口井的现场施工表明，降失水剂ＲＣ８００能与多种水泥浆添加剂相配五，使用安全方便，应用范围广，可以大幅度提高该地区的固井质量，有效地防止该地区     

超高温固井水泥浆降失水剂的合成与性能

为实现超深井与复杂井超高温固井水泥浆体系的构建目标,突破常规固井水泥浆降失水剂的超高温控失水瓶颈,研制开发了超高温水泥浆降失水剂F-SHT,并对其进行了结构表征与性能评价。结果表明,F-SHT的数均分子量为21 475 Da,表观黏度低,不影响水泥浆的配制;在温度达到294 ℃时开始发生明显热失重,表明其分子链热稳定性良好;有效控失水温度可达240 ℃且可抗饱和盐水,采用水泥浆静态失水量评价方法,测得240 ℃/6.9 MPa下饱和盐水水泥浆API失水量为38 mL。测试了F-SHT在水泥浆体系中的综合性能,停开机、稳定性与API失水评价结果均合格。F-SHT在河探1井Φ177.8 mm尾管固井中成功应用,结果表明F-SHT现场适应性良好,固井质量良好,同时为超深层油气资源的勘探开发提供了有力支撑。      

油田用水溶性两性聚合物

水溶性两性聚合物是近１０年出现的一类新型油田高分子化学剂，应用广泛，发展潜力巨大，可用作性能独特的新型钻井液处理剂、压裂液添加剂、固井水泥外加剂、新型堵水调剖剂和强化采油驱油剂。本文概述了该领域的研究进展，介绍了这类聚合物的结构、性能及作用机理。     

磷酸盐水泥固井技术在LKQ地区X井火烧油层的应用

为有效开发稠油资源,TH油田在LKQ地区X井进行注空气火烧吞吐/火驱开发先导试验。该地区主要目的层渗透率高,易产生漏失,引起固井质量问题。通过分析磷酸盐水泥耐高温抗酸蚀机理,决定使用超声强度发展较快的耐高温、耐CO₂腐蚀的磷酸盐水泥浆进行固井作业。该磷酸盐水泥浆由磷酸盐水泥BCM-600S、降失水剂BCF-600L、缓凝剂BCR-600S和消泡剂G603组成。性能评价结果表明,设计的耐高温耐腐蚀磷酸盐水泥浆固化体耐温达到550℃,高温强度长期不衰退,综合性能满足施工要求。X井采用磷酸盐水泥全井封固,封固段优质率达93.8%,固井质量合格。该磷酸盐水泥可以推广应用。      

膨润土水泥浆的研制及应用

用钠膨润土、防窜降滤失剂配制成了膨润土水泥浆，用于百色油田３口油气井的固井施工，效果良好，提高了油层、水层及油水同层的封固质量。本文介绍了配方研究、性能测试结果及现场应用概况。     

一种油井水泥用抗分散絮凝剂

国内油田注水区块频发的水侵,严重地破坏了水泥石强度和胶结质量。针对该问题,采用自由基聚合的方式合成出一种适用于油井水泥的抗分散絮凝剂BCY-100S。通过Zeta电位分析和热重分析测定了BCY-100S的絮凝性和耐热性,并评价了其对水泥浆抗水侵性能的作用和稠化性能。结果表明,BCY-100S耐温可达324℃,加入BCY-100S的水泥浆具备一定絮凝性,能够在80℃下,受到水的冲刷作用而不离析、不分散,与未加入BCY-100S的普通水泥浆相比,具有显著的抗水冲刷性能。除此之外,抗分散絮凝剂BCY-100S对稠化时间无影响,符合油井水泥性能要求。为各油田解决地层流体对水泥浆“溶解迁移”和“质量互换”的问题提供了一种新的方法。      

纤维水泥堵漏性能评价研究

水泥浆漏失低返一直是影响固井质量的技术难题，使用纤维水泥是解决这个问题的有效方法，而目前缺少对纤维水泥堵漏性能进行评价的试验装置和评价方法。以水泥浆高温高压失水仪为基础建立了水泥浆堵漏试验装置，该装置可以进行渗透性和裂缝性地层堵漏模拟试验，具有用浆量少、操作方便、可以加热等特点。通过参考钻井用桥接堵漏材料室内试验方法，结合API水泥浆性能测试规范，制定了水泥浆堵漏性能评价方法。利用该方法对BCE-200S纤维水泥浆堵漏性能进行了评价，结果表明，纤维材料在助防漏剂的协助下可以对1mm孔隙或1mm缝隙模块实现迅速封堵，漏失量小于50mL，承压能力达到3．5MPa以上。     

一种抗盐抗高温非离子型防窜丁苯胶乳的室内研究

非离子丁苯胶乳原浆直接应用于油井水泥浆体系中时,水泥浆体系的稳定性差,适用温度低,不具有抗盐的性能,难以满足高温深井、复杂结构井固井的需求。通过在非离子丁苯胶乳原浆中加入3%非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚(10) FB-1、1%烷基酚聚氧乙烯醚(40) FB-2,制备出一种油井水泥防窜胶乳BZT-L2。对BZT-L2胶乳的抗温、抗盐以及防窜性能评价。结果表明,在30~170℃下,加入8% BZT-L2胶乳的水泥浆的API失水量控制在50 mL以内;稠化曲线呈直角,SPN值小于3,静胶凝强度过渡时间仅为11 min,抗盐达半饱和,胶乳的加入不但可以减少水泥浆失水量,而且可以增强水泥浆的防窜性能。此外,BZT-L2胶乳与其它水泥浆外加剂的相容性好,由其配制的水泥浆体稳定,综合性能好,自由水和密度差均接近零,流变性和流动度良好,抗压强度较高。BZT-L2胶乳水泥浆可以应用于复杂结构井、小井眼井以及水平井固井。      

注采井长封固段固井技术的研究与应用

油田区域的长期开采造成了地层下部压力明显低于上部,给注采井固井,特别是长封固段注采井固井带来许多困难.试验研究表明,适应于长封固段的梯度多凝水泥浆是由不同比例的水泥、降失水剂、分散剂、缓凝剂、膨胀剂和消泡剂组成.该水泥浆性能、水泥石强度、封固质量、油层保护方面均远远优于常规固井水泥浆,采用该水泥浆固井技术,提高了固井质量,减少了施工压力.现场应用表明,双级梯度多凝水泥浆固井技术能减少施工压力,防止压漏地层;在长封固段,双级梯度多凝水泥浆可以有效地防止水泥浆在凝结过程中因失重造成的油气窜槽,有效地压稳地层,保证固结质量;可以减少对地层的污染,快速封固好易漏、易塌等复杂地层,实现水泥浆在长封固段的紊流顶替,提高了封固质量.     

水泥浆失水量对油气层损害影响的试验研究

用失水量不同的水泥浆进行岩心污染试验,研究了水泥浆失水对岩心渗透率和污染深度的影响.结果表明,水泥浆失水量对岩心污染深度影响不大,但对岩心渗透率有很大影响;随着水泥浆失水量的增加,岩心渗透率下降,试验条件下最大渗透率损害率达77.8%.现场保护油气层效果表明,对于高压低渗油气藏,固井过程中水泥浆失水量宜控制在70 mL范围以内.     

应用油井水泥降滤失剂提高中原油田固井质量

根据中原油田复杂断块的地质特点，就水泥浆滤液对油气层的损害特征，油井水泥降滤失剂控制失水的原理进行了论述。针对淡、盐水、低密度、高密度水泥浆分别选用了S27、SM－B、XS-2、R90系列、T50系列降滤失剂。经降滤失剂处理过的水泥浆其滤失量、稠化时间、抗压强度等性能均符合现场施工要求。经几十口井的现场应用．有效地提高了中原油田的固井质量。