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针对浅井低温防气窜特点与难点,在防气窜基本条件指导下,改进水泥浆体系,提高水泥浆在浅井条件下防气窜性能（低失水,低温早强、提高沉降稳定性,增大水泥浆对气体阻力,加强水泥环界面粘接）,能有效地达到防气窜目的。文章选用四川石油管理局川西北矿区常用外加剂与防气窜剂配方,并考虑经济合理性,研制出浅井防气窜水泥浆体系,现场应用取得了明显的效果。     

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随着油气田勘探开发技术的深入发展,深井,超深井的数量不断增多,深井,超深井的特点是：井深,温度高,水泥环薄,固井难度大,而各种增产工艺,措施和后期作业对油气井固井质量也提出了更高的要求。水泥本身具有硬和脆的性质,受后续施工,射孔或由由于地层条件下复杂作用力的影响,易发生脆裂,或与套管,井壁剥离,影响油气井后期开采,缩短油气井的寿命,文章通过研究深井塑性水泥原理,提出评价方法和塑性水泥配方,进行了塑性水泥施工性能的力学性能的大量实验,并在此基础上完成了20井次注水泥施工,实践表明,塑性水泥具有优良的综合性能和抗外冲击能力,施工方便,能提高深井复杂井的固井质量。     

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分析了复杂条件下浅煤层气井固井作业的技术难点及现用水泥浆体系存在的问题，提出了浅煤层气井固井水泥浆体系应具备的特性，据此设计了高早强低滤失膨胀水泥经浆体系的配方并进行了室内性能评价，现场应用结果表明：以F17C油井水泥低滤失膨胀剂为主的水泥浆体系能够解决浅煤层气井固井施工中的技术难题，可显提高煤层气井的固井质量。     

大斜度井,水平井因井水泥浆稳定性探讨

根据大斜度井、水平井的特点，简述了解决问题的方法。对于如何提高水泥浆稳定性，减少大斜度井段和水平井段高边水窜槽和低边固相沉淀，提高封固质量等方面进行了探讨，并介绍了大斜度井、水平井固井水泥浆自由水试验和沉降试验的新方法。     

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延迟凝固固井工艺的技术关键之一是延迟凝固水泥浆体系。为保证延迟凝固固井工艺的顺利实施，研究了延迟凝固水泥浆的配方体系、室内实验评价方法并应用于油气田现场。在原有油井水泥实验规范的基础上，系统地研究了延迟凝固水泥浆与现场作业相适应的筛分法、沉降法及模拟套管插入等评价方法，自行设计了延迟凝固固井工艺的模拟下套管试验台架。所研究的水泥浆配方体系具有：可流动时间长、沉降轻微、塑性粘度和屈服值小及凝固后具有较高的抗压强度等特性。现场应用结果表明：室内实验方法和水泥浆配方设计合理，满足了现场施工工艺要求，使用延迟凝固固井工艺可修复腐蚀套管和节约钻井成本，并为小间隙固井提供了一条新途径。     

胜利油田埕北21-平1大位移井固井技术

胜利油田埕北21-平1井是1口重点科研试验井,也是国内陆上油田第1口水平位移突破3000 m的大位移水平井。实际完钻井深4837.4m,垂深2633.91m,水平位移3167.33m,造斜点位置1000 m,最大井斜93.6°,水平段长100 m,最大狗腿度41.6°。介绍了固井中存在的技术难点,以及固井设计和施工过程中所采取的措施,包括套管摩阻分析计算,全钢旋流扶正器和单向回压阀等工具的研制,水泥浆体系的优选和现场固井工艺过程,为今后同类型井提供了借鉴经验。     

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针对目前对不渗透水泥石、高渗透水泥石和选择性渗透水泥石还没有统一定义的难点，文章率先对选择性渗透水泥石、选择性渗透能力进行了定义，并对选择性渗透水泥石进行了分类。优选了用于粗颗粒选择性渗透水泥石的无机胶凝材料，开发了相应的早强剂。介绍了粗颗粒选择性渗透水泥石一次选择性渗透能力的实现方法。分析了影响水泥石渗透率和强度的因素。最后进行的粗颗粒选择性渗透水泥石用于现场防砂的试验表明，粗颗粒选择性渗透水泥石可以作为一种防砂兼顾堵水的新型材料。     

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文章采用水泥石相态分析等方法,对水泥石腐蚀机理进行了探讨,指出地层水溶蚀基体Ca(OH)2、与Ca(OH)2作用生成非胶结相及扩散作用,是水泥石腐蚀和套管外壁腐蚀破坏的基本原因,提出用抗腐蚀水泥形成保护环防止套管外壁腐蚀的技术思想,研制开发出8适应封固洛河地层的新型低密度水泥体系,应用该体系成功地解决了长庆油田洛河水 套管外壁腐蚀的技术难题,有效延长了油气井生产寿命。     

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触变水泥是一种适用于油气井固井挤水泥、防止气窜和堵漏作业的特种水泥，对解决我国气井固井作业中普遍存在的水泥浆上返和环空气窜等问题有较好的应用前景。文章在调研国外大量资料的前提下，对触变水泥的设计原理、化学配方、评价方法及现场应用情况做了系统的评。还指出了我国发展触变水泥的研究方向：研制适用国产水泥的触变剂和探索一套切实可行的评价触变性的方法。     

提高大斜度井固井质量的方法

分析了影响吐鲁番油田大斜度井固井质量的因素,提出了改善大斜度井固井质量的几种方法,印调整钻井液性能,提高套管居中度,选择合适的隔离液和冲洗液以及优选水泥浆,并在吐鲁番油田的胜南2-1、胜南2-6、胜南2-5和胜南2-2定向井的固井施工中应用。结果表明,采用以上几项措施效果很好,能提高吐鲁番油田的固井质量。     

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钻井液转化为水泥浆技术，是在钻井液中添加某些胶凝材料和外加剂将其转变成水泥浆直接用作固井材料的新型固井方法。在钻井过程中钻井液承担着冷却润滑钻头，携带岩屑，平衡地层压力，稳定井壁的任务。如果在完成钻井后将钻井液通过一定的方法转化为可固结的材料———固井液，就能达到封隔地层、支撑套管、防止层间流体窜通的目的，这种技术又称为ＭＴＣ（ＭｕｄｔｏＣｅｍｅｎｔ）技术。文中从油气井开发提高效率、降低费用的技术要求出发，论述了采用ＭＴＣ技术是一条可行的路子。实验研究得出用油井水泥，粒化高炉矿渣共同作为胶凝材料，优选合适的分散剂和促凝剂，提出了普通钻井液和聚丙烯酰胺低固相钻井液转化为水泥浆体系的优化配方。这种兼有钻井液和固井液作用的技术，能避免钻井液和水泥浆混合时发生的絮凝现象，提高环空顶替效率，降低废钻井液处理费用，减少固井材料，因而在提高固井质量和降低成本上有很大的潜力，可供生产部门参考     

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水泥浆滤失受到井壁内外泥饼及不同渗透率岩心的阻挡作用，其失水量比ＡＰＩ标准所测数值小很多，当水泥浆ＡＰＩ失水量为２５０ｍＬ／３０ｍｉｎ×７ＭＰａ时，模拟井下的实际失水量约为７～１２ｍＬ／３０ｍｉｎ×７ＭＰａ。因此，在注水泥时，较大的水泥浆失水不会造成系压的急剧增高；也不会在水泥浆凝结过程中形成桥堵，引起油、气、水窜及损害油、气层等问题。水泥浆失水的主要作用，在于保持一个良好、稳定、自由水少的水泥浆体系，使水泥石均匀地分布在环形空间内，既提高了水泥环质量，对防止气窜也有好处。     

超细微膨胀固井水泥研究与应用

为解决三次加密调整井层间压差大、薄隔层窜槽及水泥石产生收缩而影响固井质量的问题,进行了DP-DR(超细微膨胀)新型水泥体系研究与应用。对DPDR水泥与普通A级水泥膨胀性能、失水量、增韧性能及稠化性能进行了对比试验。试验表明,DPDR水泥体系具有较好的膨胀性、低失水性和增韧性,并具有近似直角的稠化曲线,可以提高三次加密调整井固井质量。现场试验表明,DPDR水泥体系不仅在固井的最初阶段起到了较好的作用,而且可以较好地抑制水泥胶结质量随时间推移而发生变化,能够有效地提高三次加密调整井固井质量。     

微硅低密度水泥的现场应用

微粒硅是铁合金生产中的副产品一是一种惰性材料,主要成份是二氧化硅,它具有粒径小,比表面积大的特点,作为水泥外加剂,可降低水泥浆密度。经过室内及现场试验,微硅水泥浆能满足长庆油田低温、低压、易漏地层的固井,并且使洛河层的固井质量大大提高。     

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ＬＥ膨胀材料系经过特殊物理化学手段改性无机非金属物质,它可与水泥的水经产物反应,造成水泥石的体积膨胀。实验考察了ＬＥ膨胀材料对水泥浆工程性能和温度、压力及有程度对水泥石膨胀率、抗压强度、胶结强度的影响。此外,还对其与降失水剂、分散剂的复配性能衣水泥石的酸溶性进行了研究。结果表明：ＬＥ膨胀材料在常温常压及高温高压下均能使油气井水泥石产生明显的体积膨胀,除具有轻度缓凝作用外,同时具有降失水、控制析水和     

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过去对水泥浆失重机理的研究和解释都不很不够，看法也不一致，有碍气窜问题的彻底解决。近期的研究指出，候凝过程中水泥浆要经在从沉降下稳定体系到稳定体系的转化期，并提出了无滤失情况下转化期水泥浆中的固相沉积到井壁导致沉降失重的观点和固相结构在沉降中随着静和的增悬挂于井筒壁导致沉降－胶凝失重的观点，从上述两种失重观点出发，并以典型失重模拟实验为基础，分析了水泥浆在不同井斜的失重机沉降失重对水泥浆转化期失重     

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如何客观、准确评价水泥浆的防窜能力,至今仍是国内外固井界未能很好解决的难题。文章通过室内实验,研究了水泥浆有效浆柱压力、气侵阻力与其影响因素的定量关系,并建立了二者在水泥浆凝结过程中的计算模型,使环空窜流发生条件得以量化而用以预测、评价水泥浆在凝结过程中的防窜能力,从而为固井防窜设计提供了一种新的参考方法。     

水泥浆在不同井斜的沉降失重和沉降—胶凝失重

过去对水泥浆失重机理的研究和解释都还很不够，看法也不一致，有碍气窜问题的彻底解决。近期的研究指出，候凝过程中水泥浆要经历从沉降不稳定体系到稳定体系的转化期，并提出了无滤失情况下转化期水泥浆中的固相沉积到井壁导致沉降失重的观点和固相结构在沉降中随着静切力的增长悬挂于井筒壁导致沉降—胶凝失重的观点。从上述两种失重观点出发，并以典型失重模拟实验为基础，分析了水泥浆在不同井斜的失重机理和规律，进一步证实了两种失重观点的正确性，得出几点结论：①井斜愈大，转化期愈短；②随着井斜角的增大，沉降失重对水泥浆转化期失重的影响增大，沉降—胶凝失重的影响减小；对垂直和小井斜角井眼来说，一般水泥浆在转化期以沉降—胶凝失重为主，对大斜度井和水平井眼而言，则以沉降失重为主；③在中等井斜角范围（４０°～６０°），水泥浆在转化期的平均失重速率将达到最大值。此时水泥浆有最大析水率，气窜也最容易发生。