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相似文献
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1.
针对普通加砂水泥石经受高温后抗压强度衰退的问题,研发出一种油井水泥石高温稳定剂,该稳定剂对水泥浆的稠化时间、水泥石常温强度发育、流变性无副作用,与油井水泥外加剂配伍性良好,形成的水泥石高温下(320℃、450℃)抗压强度不衰退,优于加砂水泥石及超细二氧化硅水泥石。同时加入高温稳定剂的水泥浆还具有很好的胶结强度,约是加砂水泥石环的4倍,超细二氧化硅水泥石环的3.5倍。该高温稳定剂在蒙古林油田现场应用2口井,整个施工过程顺利,固井质量较好,一二界面胶结质量良好,具有良好的应用前景。  相似文献   

2.
针对普通加砂水泥石经受高温后抗压强度衰退的问题,研发出一种油井水泥石高温稳定剂,该稳定剂对水泥浆的稠化时间、水泥石常温强度发育、流变性无副作用,与油井水泥外加剂配伍性良好,形成的水泥石高温下(320℃、450℃)抗压强度不衰退,优于加砂水泥石及超细二氧化硅水泥石。同时加入高温稳定剂的水泥浆还具有很好的胶结强度,约是加砂水泥石环的4倍,超细二氧化硅水泥石环的3.5倍。该高温稳定剂在蒙古林油田现场应用2口井,整个施工过程顺利,固井质量较好,一二界面胶结质量良好,具有良好的应用前景。   相似文献   

3.
晶格膨胀剂对水泥-套管界面胶结性能的影响实验   总被引:2,自引:0,他引:2  
步玉环  柳华杰  宋文宇 《石油学报》2011,32(6):1067-1071
水泥石体积收缩会严重影响水泥-套管界面的胶结强度,而晶格膨胀剂可以弥补水泥石体积收缩,但晶格膨胀剂能否改善水泥-套管界面胶结强度有待进一步研究。利用自行设计的界面胶结强度测定仪定性地测量了膨胀水泥与套管的剪切胶结强度,同时研究了温度和压力变化条件下膨胀水泥与套管的胶结性能,并与常规水泥进行对比,探讨了膨胀水泥与套管界面的微观结构与界面胶结强度宏观力学行为的关系。研究表明:晶格膨胀剂的加入使得水泥-套管界面胶结强度明显下降;同时,晶格膨胀剂使水泥石的弹性模量增大,使水泥-套管界面胶结强度抵抗温度和压力变化的能力变差。为了满足开发过程中温度、压力改变条件下的固井界面封隔特性要求,研究一种既能实现膨胀功能、又能改善界面胶结力和水泥石力学性能的膨胀剂具有重要的意义。  相似文献   

4.
固井质量评价主要依赖于水泥胶结测井结果,而声波水泥胶结测井结果受被测介质(套管-水泥、水泥-地层)的影响。文章利用超声波测试手段,以水泥环为主要研究对象,探索了高、中、低3种密度混合材水泥石的声速特征,定性地分析了固井水泥配方设计(组分、强度性能)对水泥石声学特性的影响。实验表明:在正常密度水泥石实验中一般声速反应较规则,基本与强度正相关;不同类型外加剂控制水泥石工程特性的不同,凝固后形成水泥石的内部均匀、密实及晶相连续性特征不同,声速反应也不同。因此,利用声波水泥胶结测井结果进行固井质量评价时,不能忽视混合材水泥浆设计(组分、强度性能)对测井结果的影响。  相似文献   

5.
油井水泥固有的收缩特性是造成水泥环-地层、水泥环-套管间胶结质量不理想而诱发气窜的原因之一。在分析油井水泥膨胀剂作用机理的基础上,通过试验研制出了新型膨胀剂PZ-3S,该膨胀剂能有效降低水泥浆的凝结收缩率和提高水泥石的界面胶结强度,改善固井水泥环与套管和地层胶结界面的胶结质量,防止界面窜流,且有助于水泥石抗压强度的提高。同时,验证了该膨胀剂与胶乳水泥浆体系具有良好的相容性,对胶乳水泥浆体系的综合性能(如失水、稠化时间、自由水、流变性等)无不良影响。现场应用表明,膨胀剂PZ-3S加入胶乳水泥浆体系后能有效提高水泥石的抗压强度和胶结强度,能减少微环隙产生的可能性和提高胶孔水泥浆体系的防窜性能。  相似文献   

6.
水泥浆硬化后环空水泥石的体积收缩会形成微缝隙导致层间窜流,严重影响界面的胶结质量。为了有效解决窜流问题,研制了新型膨胀剂BCP-200S。该膨胀剂可以抵消水泥硬化后的体积收缩,改善界面胶结性能,同时通过改善水泥石内孔结构降低水泥石渗透率。该膨胀剂还对水泥浆的其它性能没有不良影响,对水泥石强度也具有一定的改善作用。  相似文献   

7.
复合油井水泥早强剂SS—91的研制及应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
针对用普通硅酸盐水泥固井时早期强度低、水泥石收缩导致水泥环胶结不良及用氯化钙作为早强剂存在的一些缺点,研制了一种新型油井水泥早强剂SS—91。室内试验和现场应用表明,该早强剂能提高水泥石的早期强度,并随养护时间的延长,强度持续增长,配合其它外加剂使用,各种性能都合乎要求。  相似文献   

8.
胶乳水泥浆的室内研究及应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
为了有效提高水平井水泥环胶结强度,提高固井质量,通过对现有胶乳添加剂的改善和优选,开发出一种新型胶乳水泥浆体系。对该体系的失水控制、防漏失性能、流变性、稳定性、稠化时间及水泥石力学性能进行了室内实验。实验表明,胶乳水泥浆具有良好的流变性和较高的沉降稳定性,能有效控制失水、防止环空窜流;水泥石的渗透率低、弹性及抗拉强度高、抗冲击能力强;能有效提高第一界面和第二界面的胶结强度,延长水平井寿命。  相似文献   

9.
利用高炉水淬矿渣的化学组分以及水化活性、热力学稳定等特性并通过大量的研究和实验,将它作为一种外掺料替代部分油井水泥熟料,研制出了矿渣油井水泥。与G级油井水泥相比,矿渣油井水泥与套管的胶结力提高了55.4%,水泥石后期强度提高了28%-34%,水泥石抗腐蚀性提高了50.3%;水泥石抗震裂韧性提高了21.7%,水泥石力学特性不同程度地同时得到提高,满足了固井、射孔、酸化和压裂及后期采油这一系统工程对水泥石高质量的要求。  相似文献   

10.
为了解A级水泥石在井下的胀缩规律,利用水泥环应变测量系统对A级水泥在不同养护条件及不同硬度地层条件下的胀缩性进行了测量.结果表明:①环境的渗透性对水泥的胀缩及强度有影响,在水渗透的条件下,A级水泥的线性膨胀率大,界面强度高;在非水渗透环境下,水泥石的线性膨胀率小,界面强度低;②水泥环收缩是以水泥环的几何中心为中心进行收缩的,因此,水泥收缩在一、二界面都有可能产生微环.水泥膨胀是朝着抵抗力小的方向发展,由于井下有泥饼存在,所以水泥膨胀一般首先朝向地层的方向发展,因此用膨胀水泥可提高二界面的封固效果;③不同硬度的模拟地层,对一界面的胶结强度影响很大.地层越软,水泥对一界面的胶结强度越低;地层越硬,水泥对一界面的胶结强度越高.  相似文献   

11.
针对大庆油田三次加密区多压力层系薄油层,差油层的二界面固井质量问题,通过对井壁围岩,泥饼,水泥石的物理和化学结构,组成和成分的分析,研制了一种多元硅界面增强剂LPS。LPS主要由硅醇,低分子量聚合物,有机成膜剂组成。以LPS为主要处理剂研制出一种新型钻井液体系,研究结果表明,LPS多元硅钻井液体系具有液变必合理,抑制剂强,油气层保护性好,能够提高水泥环-泥饼-地层的胶结能力等优点,经5口三次加密调整井的现场试验证明,LPS多元硅钻井液对井壁有较好的稳定作用,在一定程度,有效地提高了二界面胶结强度,利于提高二界面固井质量;钻井液性能优良,保护油气层效果好,井径扩大率较小,满足大庆油田加密调整井钻井要求。  相似文献   

12.
长封固段一次注水泥固井技术研究与应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
以微硅、粉煤灰、硅藻土等活性材料及激活剂CK21制成的油井水泥活性外掺料SP-1,与其他水泥外加剂一起使用,配制成SP-1水泥浆体系,活性材料的加量在2.5%~3.0%。研究了SP-1在不同温度下对水泥浆的促凝、增强性能以及加量对水泥浆各项性能(稠化时间、抗压强度、析水、流动度等)的影响。结果表明:该活性材料对调节水泥浆低温下的性能使之在复杂井中的性能趋于一致。实验表明:该水泥体系能提高水泥石两界面的胶结强度,有较短的凝结时间;良好的直角稠化性能和触变性。因此,具有良好的防漏失、防气窜(侵)性能。在四川地区4口不同井深的油气井现场应用取得良好的效果。  相似文献   

13.
在深井的固井过程中经帮会面临大段盐膏层固井问题。深井本身具有井深、温度高、水泥环薄的特点,再加上地层盐水的侵入而使水泥浆性能发生变化,加大了固井难度;而且一般水泥石本身具有硬和脆的性质,易受后续施工、射孔或地下复杂作用力的影响而发生脆裂,或与套管、井壁剥离。采用以改性纤维为主要材料的早强增塑剂QA研究出了深井抗盐塑性水泥浆体系。对塑性水泥浆的惜规性能和抗盐、抗温能力及密度可调性进行了试验分析研究。试验结果表明,加入QA的水泥浆的惜规性能指标与不加QA的水泥浆接近,但水泥石抗裂程度明显提高,抗压强度增加25%~30%,7d的抗冲击韧性提高16.6%~22.3%,抗折强度提高18%~21%,弹性模量降低约17%;而且水泥浆抗盐性能优良,使用温度和密度范围宽,与各类外加剂配伍性好,流变性好,直角稠化,强度发展快,粘接强度高,有利于复杂地层的固井施工;工艺简单,操作方便,适宜现场推广运用。  相似文献   

14.
为进一步改善稠油热采井固井用铝酸盐水泥石的性能,研究了玄武岩纤维对水泥石性能的影响。通过测试水泥浆工程性能、水泥石力学性能及渗透性,结合扫描电镜(SEM)分析其微观结构,探讨了玄武岩纤维增强铝酸盐水泥石力学性能的作用机理。结果表明:铝酸盐水泥中掺入适量的玄武岩纤维,低温常压环境下,水泥浆的工程性能变化不大,纤维水泥石力学性能有效提高,具有明显的韧性;高温高压环境下,纤维水泥石强度、渗透性保持稳定,具有良好的耐高温性能。观察水泥石微观形貌并分析纤维作用机理发现:铝酸盐水泥石中的玄武岩纤维稳定存在,水泥石的微观孔结构得到改善,微裂纹的产生和发展得到控制,纤维与水泥水化产物紧密黏结,起到了阻裂作用,纤维脱离黏结和拔出,增加了水泥石的断裂能,从而实现了玄武岩纤维对固井用铝酸盐水泥石性能的改善。  相似文献   

15.
ZZC-1增强增韧型水泥添加剂的制备与应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
为全面改善普通油井水泥物理力学性能的均衡性,研制了ZZC-1增强增韧型水泥添加剂,室内试验结果和现场应用均表明该水泥添加剂与常用的油井水泥外加剂具有良好的配伍性,可显著提高普通油井水泥的抗折强度、抗冲击韧性、胶结强度和抗压强度,提高固井质量.原因在于该水泥添加剂中的改性纤维限制了水泥基体中微裂纹的生成和发展,同时其中所含有的活性微粒和与之相匹配的激活剂,在增加水泥颗粒之间胶结强度的同时,又具有微粒填充作用,有利于载荷的传递,宏观上表现为水泥石宏观物理力学性能改善.  相似文献   

16.
油气固井纤维的筛选研究   总被引:6,自引:0,他引:6  
针对薄水泥环条件下射孔、酸化压裂极易引起水泥石的脆性断裂.造成“二次窜流”的现象.借助建筑、桥梁行业用纤维加强混凝土的方法.通过对几种常用增强纤维性能的调研、理论分析和试验研究,对油气固井用纤维进行了筛选研究。研究表明:碳纤维、聚丙烯纤雏和聚酯纤维的物理机械性质均适合于改善固井工程中水泥石强度;碳纤维、聚丙烯纤维在分散剂水溶液中的分散特性较好;纤维表面的物理及化学性质显示,碳纤雏表面无缺陷和裂痕,且具有“绒毛”特征,有利于与水泥石之间的粘接.而且表面官能团有利于改善水泥石塑性;水泥浆中加入碳纤维既不影响固井施工又有利于改善水泥浆的直角稠化特性,以防止气窜的发生。  相似文献   

17.
威远区块页岩气水平井固井技术难点及其对策   总被引:4,自引:0,他引:4  
针对四川盆地威远一长宁国家级页岩示范区威远区块页岩气水平井固井中所面临的油基钻井液与水泥浆不相容、高密度油基钻井液驱替困难、水泥环在大型体积压裂条件下易破坏等问题,有针对性地开展了水泥环密封力学参数理论依据、保证界面胶结的驱油前置液、满足压裂条件的韧性水泥石和有利于井筒密封的固井工艺技术等研究,取得了如下成果:①建立了考虑水泥环塑性特征及界面胶结强度的水泥环密封完整性理论模型,可指导页岩气水平井水泥石力学性能设计,减小微间隙的发生;②开发了驱油前置液,其对油基钻井液的冲洗效率超过90%且与油基钻井液及水泥浆相容性好;③根据水泥环密封完整性理论模型所开发的韧性水泥石,在保证相对较高抗压强度的同时杨氏模量降低30%;④确定了清水顶替等适用于页岩气井的固井技术,有利于保证井筒的密封性能。该研究成果应用于现场的12口井,水平段平均固井优质率达到92%,后期压裂效果良好,有效地保证了井筒的密封完整性,为页岩气高效开发提供了技术支撑。  相似文献   

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