渤海浅层气防窜水泥浆体系的研究与应用

环空带压是渤海湾浅层气固井存在的一大技术难题,为此根据渤海湾浅层气特征,分析固井技术难点,设计了2种固井方案。方案A引入膨胀材料或增塑材料,方案B引入自修复材料。实验结果显示,当同时引入膨胀剂与纤维后,96 h胶结强度仅提高15%左右,因此可知水泥浆的防窜能力不会有明显改善。而引入自修复材料后,水泥石的裂缝封堵率达到95%以上。分析认为,方案B的自修复封堵性能和工程性能均满足设计要求,该水泥浆体系经现场应用,取得良好的施工效果。     

不同温度下碱激发偏高岭土对油井水泥抗压强度的研究

以碱激发偏高岭土为主要考察对象,在15℃-90℃范围内研究了碱激发偏高岭土及未激发偏高岭土对油井水泥强度的影响。研究结果表明,偏高岭土中碱激发剂的加入,能够明显提高油井水泥的抗压强度。碱激发剂的加量、养护温度、碱激发偏高岭土的加量均会对油井水泥的强度产生影响。在油井水泥中加入碱激发偏高岭土需注意其使用温度范围,超出该温度范围,碱激发偏高岭土对油井水泥抗压强度的改善作用明显减弱。     

稠油热采水泥浆技术研究现状及发展趋势

稠油具有高粘度、密度大、流动性差等特点。通常采用热采的方式从井下采出。这就对井下水泥环在高温（300-400℃）下的长期完整性提出了很高的要求。本文调研了目前稠油热采时所采用的水泥浆技术,并根据现有水泥浆技术的问题提出了今后稠油热采水泥浆技术的发展趋势。     

一种新型油井水泥用早强剂的性能评价

低温固井时,水泥石强度往往发展缓慢,影响固井周期。为此研制开发了一种新型油井水泥用早强剂,该早强剂中某组分能够为水泥水化产物的生长提供额外的生长位;同时复配多种有机及无机组分,加速水泥中各矿物的水化生长过程。其双重早强作用能够明显地提高低温下水泥石早期强度、缩短水泥浆稠化时间,其综合性能满足固井施工要求。     

中高温清洁压裂液体系PA-VES120的研发

为提高清洁压裂液的耐温性能,通过实验合成了阳离子双子表面活性剂PA-S18,并利用红外光谱和核磁共振技术对其分子结构进行了表征。以PA-S18为主剂,配制了中高温清洁压裂液体系PA-VES120,并对其耐温抗剪切性能、破胶性能及对地层伤害程度进行了实验评价,结果表明:该体系在120℃、170 s^-1下剪切60 min,粘度保持在40 mPa·s以上,可满足悬砂性能要求;该体系破胶简单,利用2%的原油、柴油、混苯作为破胶剂,2 h内均能完全破胶;该体系对岩心基质渗透率损害率和动态滤失渗透率损害率均在10%左右,对地层伤害较小。PA-VES120清洁压裂液体系的成功研发,对于提高海上低渗油气藏中高温地层压裂增产效果具有重要意义。     

深水固井液体减轻低密度水泥浆体系

与传统的表层固井技术不同,深水表层固井由于受到深水环境和现场条件限制,对固井作业提出了新的要求。针对深水表层固井的难点,开发了一种新型液体减轻剂PC-P81L,并以其为主体构建出了深水固井液体减轻低密度水泥浆体系。室内实验结果表明,PC-P81L作为减轻剂对水泥浆具有密度调节作用,可在1.30~1.70 g/cm3之间调节水泥浆密度;具有高悬浮性,最高可悬浮水灰比为2的水泥浆;具有增强作用,还可以应用于常规密度水泥浆中作为增强剂;具有促凝作用,可在深水低温环境下缩短水泥浆稠化时间。构建的深水固井用液体减轻低密度水泥浆体系,通过增大水灰比降低水泥浆密度,提高了水泥浆的造浆率,减少现场水泥用量;且配方简单,易于调节,外加剂以全液体形式添加,减小了现场工作人员的劳动强度;同时满足深水低温环境下的水泥浆性能要求,为下部钻进提高保障;液体减轻水泥浆体系作业成本较漂珠体系也大幅度降低,满足深水低温条件的性能要求,可适用于深水表层固井。      

活性稻壳灰对油井水泥性能的影响

以不同煅烧条件得到的稻壳灰样品为考察对象,研究了稻壳灰对油井水泥抗压强度及相关工程性能的影响。研究结果表明:稻壳灰的煅烧条件、掺量、养护温度以及碱激发剂均会对水泥石抗压强度产生影响。在油井水泥中掺入稻壳灰,应优先选择低温稻壳灰,掺量以10%为佳。配合碱激发剂使用,抗压强度提高更为显著。掺入10%稻壳灰RHA-1的水泥浆,工程性能良好,满足施工要求。