胶乳防窜水泥浆的室内研究与现场应用

对室内合成胶乳进行了粒径测试,室内研究了胶乳加量对水泥浆基本性能的影响,得出胶乳可有效改善水泥浆的失水性能,增强水泥石的韧性,提高水泥环的密封性,有助于提高固井胶结质量,据此优选出了胶乳防窜水泥浆体系,对其静胶凝强度发展、防窜性能等作了相关评价,其胶凝强度过渡很快,防气窜测试无气窜发生,具有良好的防窜效果。并介绍了该胶乳防窜体系在毛坝7井的现场应用。     

新型早强剂水泥浆体系室内性能研究

现今使用的水泥浆体系不能完全满足中低温浅层油气井的固井需要,达不到防止窜槽和低温促凝以及微膨胀的目的,本文针对这些问题研发了一种具有膨胀性能的新型早强剂,设计开发出一套新型早强剂水泥浆体系。实验结果表明：该水泥浆体系具有温度适用范围广、微膨胀、沉降稳定性好、抗压强度高、流变性能好、防气窜性能好,稠化时间可调等优良性能,为提高中低温油气井固井质量提供了技术依据。     

防气窜水泥浆体系的室内研究

固井工程是钻井完井工程中最后一道工序,其质量好坏直接关系到油气井寿命长短及产能高低,保证并提高固井质量对于油田勘探开发具有非常重要和深远的意义。近年来,随着天然气资源和深部地层油气勘探开发力度的不断加大,对固井工程质量提出了更高的要求,如何确保和提高水泥与套管和地层的界面胶结质量是固井技术面临的主要难题;因此,我们针对这一现状,课题小组展开了科研攻关,从改善水泥浆体系入手,进行了大量室内模拟试验,调配出了科学合理的胶乳防气窜水泥浆体系为今后油田的勘探开发提供了可靠的技术保障。     

IR胶乳水泥浆体系稳定剂及自修复性能研究

用ζ电位为-84.60m V的IR胶乳作为防气窜组分,针对此胶乳进行实验研究,筛选出了4种不同类型的胶乳稳定剂,用于提高胶乳水泥浆的稳定性。6501/氧化胺/AES三元复配体系可以将胶乳水泥浆的使用温度提高到130℃。胶乳水泥浆体的性能研究结果表明,水泥浆失水量低,稠化性能较好,过渡时间短,初始稠度低。性能系数法评价结果表明,90℃及130℃的胶乳水泥浆SPN值分别为1.71和0.78,均显示出极佳的防气窜能力,添加5%的IR胶乳后,水泥石的抗压及抗折强度均有不同程度的增加。     

防腐防窜环保型胶乳水泥浆体系的研究与开发

为了防止高温井的油气水窜,研制了一种防腐防窜环保型胶乳水泥浆体系。该体系添加了防腐防窜以及抑泡环保型添加剂。该体系具有优良的防气窜特性。室内实验表明,该体系具有稠化曲线成直角以及低滤失量等特点。能满足含H2S或CO2等腐蚀性气体的高温井生产需求。     

羧基改性丁苯胶乳多元水泥浆的研究

定向井、水平井等复杂结构井由于工艺的特殊性,对水泥浆性能提出了更高的要求。要求套管有更高的抗外挤强度,要增大水泥环二界面胶结强度,降低水泥浆滤液对油气层的污染,提高勘探开发的效果。以往的水泥浆体系都很难同时兼顾这些性能,因此在以往实验的基础上,研制出一种可以应用于复杂结构井固井作业的胶乳多元水泥浆。通过室内实验,优选出羧基改性丁苯胶乳(XSBR)、膨胀剂(BS500)、纤维材料(XW)经过复配制成胶乳多元水泥浆体系,该水泥浆具有零自由水、低失水、微膨胀、防气窜等特点,能够满足复杂结构井固井的要求,在复杂结构井固井中有很好的应用前景。     

煤层气井固井低温低密度水泥浆体系室内研究

分析了煤层气井固井难点,研发了适用于煤层气井固井的低温低密度水泥浆体系,并对体系组成及作用机理作了阐述,具体介绍和分析了水泥浆性能的调节和控制方法。     

低温胶乳聚合物性能研究

在低温浅井中,为了控制水泥浆的失水、封固气层、防止气体窜流,开发了DX胶乳聚合物,具有良好的降失水性及防窜能力,其与低温改性剂具有良好的适应性,在10℃⁶0℃范围内,稠化时间可调,满足低温浅井防窜降失水需求。     

无土相氯化钾聚合物钻井液体系室内研究

在国家环保法律法规日趋严格的情况下,研发出了一套适合于辽河油田环境敏感区块的非磺化钻井液体系。通过优选抗盐降滤失剂、润滑剂、抑制剂等非磺化核心处理剂,形成了新型非磺化无土相氯化钾聚合物钻井液配方。室内实验表明:该体系具有类似弱凝胶钻井液的流变特性;可抗130℃高温;抑制性较强,岩屑相对回收率大于90%;体系无土,具有较好的储层保护性能,储层伤害评价岩心渗透率恢复率大于90%;能够满足环境敏感区块钻井施工要求。     

羧基丁苯胶乳水泥浆的制备及性能研究

羧基丁苯胶乳是一种稳定且含有表面活性剂水溶液的聚合物粒子分散体。作为水泥的添加剂,用于改进水泥砂浆或混凝土的性能,它既要求改性后的水泥材料抗压强度、抗张强度、耐水、耐候性能好,同时又要求胶乳的粘结力强,并与水泥易掺混,在常温下可快速成膜。因此在研究过程中不仅要考虑到胶乳乳液聚合过程,还要考虑到许多影响胶乳性能和最终用途的因素,从而使改性的水泥砂浆可适用于不同的领域。本文综合运用表面活性剂技术、外加剂复配技术以及水泥石物相微观分析测试技术,研究了羧基丁苯胶乳对不同体系的水泥石力学性能的影响。实验结果表明,在羧基丁苯胶乳适当加量下的,使油井水泥浆流变性、强度、稠化时间、和降失水性能都有很大的改善,有助于水泥环在后续施工过程中维持长期有效层间封隔。     

基于颗粒级配技术的防腐水泥浆体系的室内研究

基于颗粒级配技术用不同粒度的砂及微细水泥对G级水泥进行复配,研制了防腐水泥浆,对防腐水泥石和G级水泥石进行H_2S腐蚀对比研究,测定水泥石外观、腐蚀深度和抗压强度的变化,通过扫描电镜、X-衍射分析了水泥石腐蚀后的微观结构与成分。结果表明,通过颗粒级配技术复配的防腐水泥浆体系能够明显地改善水泥石的抗腐蚀性能。     

热采井固井低密度水泥浆体系室内优化研究

稠油热采井是海上油田未来产量重要组成部分,如何保障低温固井施工、高温水泥石强度不衰退成为了该方向解决问题的关键.本论文从紧密堆积理论出发,以粗颗粒充当骨架,以细颗粒稳定生成产物,常规高温稳定剂与新型高温稳定剂材料PC-C88相结合,室内优化了热采井固井水泥浆体系,为海上某区块固井作业提供水泥浆技术支持.     

防包心搬土水泥浆体系的室内研究及现场应用

普通的搬土水泥浆体系存在强度不高、稠化曲线包心等弊端。为了有效解决搬土水泥浆包心及强度不高的问题,本文优选了一种防包心搬土水泥浆体系,该水泥浆体系以搬土为主剂,辅以消泡剂、降失水剂、纳米硅以及缓凝剂配制而成。室内研究表明,防包心搬土水泥浆体系配方简单,易于调节,失水可控,强度较高,稠化曲线平缓。防包心搬土水泥浆体系已多次成功应用于南海东部惠州区块。     

小井眼固井水泥浆体系的室内研究及性能评价

基于纤维增韧技术和颗粒级配原理,选择性能良好的降失水剂、分散剂以及其他外加剂,并利用膨胀剂的微膨胀作用,成功配制出高、中、低密度小井眼水泥浆配方,并对其进行性能评价。结果表明,小井眼固井水泥浆流变性好,滤失小,浆体稳定性高,防窜能力强,稠化时间可调,呈近似直角稠化,水泥石抗压强度高,抗冲击韧性和抗折强度高,弹性模量低,且具有良好的界面胶结强度,能够满足小井眼固井要求,对小井眼固井水泥浆体系的设计以及小井眼固井实践有着重要意义。     

低密度水泥浆体系研究

常规的漂珠低密度水泥浆在有些高强度的要求下已不能满足固井施工要求,因此选择3M玻璃微珠为减轻剂,可以配制出密度在1.20~1.40g/cm3的低密度水泥浆体系。经研究该体系抗压强度高,并且高温下强度不衰退,流动性好,具有较高的稳定性,失水易于控制等特点,可以满足低压易漏以及欠平衡钻井的固井要求。     

胶乳型互穿网络聚合物的研究

综述了胶乳型互穿网络聚合物的研究,着重介绍了合成工,乳胶粒形态结构的影响因素,同时亦对胶乳型互穿网络聚合物的性能作了介绍。     

超微粒子聚合物胶乳

超微粒子聚合物胶乳的两种主要的合成方法：乳液聚合、微乳液聚合，乳液聚合需要借助机械外力的作用；微乳液聚合是一种新的聚合方法，自20世纪80年代以来，引起了越来越多学者的关注，研究者们主要从反应机理、反应动力学和聚合物的表征几个方面进行了研究；同时，本文还简单介绍了微乳液聚合的研究热点、有待解决的问题。由于超微粒子聚合物胶乳本身具有的优异性能，使其得到了广泛的应用，特别是通过微乳液聚合得到的超微粒子聚合物胶乳，具有更广泛的应用前景。     

丁苯胶乳水泥浆防窜性能评价

<正>1油田固井用胶乳简介乳液聚合（Emulsion polymerization）是单体借助乳化剂和机械搅拌,使单体分散在水中形成乳液,再加入引发剂引发单体聚合。用乳液聚合方式得到乳液,称之为胶乳（Latex）。目前,用于水泥基改性的乳液包括：醋酸乙烯酯均聚物或共聚物类乳液（Vinyl Acetate Homo-or Copolymer latexes,简称为VAE乳液）、丙烯酸酯共聚物类乳液（Acrylic Copolymer latex,统称为丙烯酸乳液）、苯乙烯丁二烯共聚物类乳液（Styrene Butadiene Copolymer latex简称SBR乳液）。     

可重复利用合成聚合物压裂液体系的室内研究

为解决油田大量压裂液返排液再处理困难,费用高的难题,本文主要进行了聚合物室内合成配方优化和二次利用的压裂液性能评价两方面的研究。通过对压裂液二次利用过程中稠化剂、交联剂、破胶剂的优选,得到的压裂液体系在100℃、170S-1条件下剪切120 min后,二次利用时的黏度稳定在130 mPa·s左右,破胶液表面张力为24.23 mN/m,达到了压裂液行业标准及现场施工要求,为油田大量压裂液返排液再利用提供了室内实验基础,对实现油田压裂液可循环利用有重大意义。     

稳定的丁二烯聚合物胶乳

中国专利CN1067433A报道了美国洛德公司研制的一种稳定的丁二烯聚合物胶乳,该工艺是在聚乙聚醇和稳定剂存在下将适宜单体乳液聚合制成丁二烯聚合物胶乳,聚合物可为丁二烯均聚物,丁二烯单体和必要时