膨胀珍珠岩复合漂珠低密度水泥浆体系的应用研究

常用的低密度减轻材料漂珠产量较少、货源紧缺,单一的漂珠作为减轻剂导致生产成本高,因此优选了一种成本低、来源广的减轻材料-改性膨胀珍珠岩。提出在漂珠低密度水泥浆中复配部分改性膨胀珍珠岩的方案。室内实验评价结果表明,该体系密度在1.45 g/cm~3～1.60 g/cm~3可调,水泥浆具有良好的沉降稳定性、流变性,且失水量少、早期强度高等特点。对比同一密度下,采用部分改性膨胀珍珠岩复合漂珠的低密度水泥浆与单一的漂珠低密度水泥浆相比,在性能差别不大的情况下能有效的降低成本。该体系在现场应用6井次,固井电测解释表明,水泥浆返高能达到设计要求,而且固井质量优质,能够满足油气层段开采需求。     

一种可替代漂珠的低密度材料

漂珠低密度水泥浆由于密度低、强度高、体系稳定而在油田低压易漏层及低压油气层长封固段固井作业中获得了广泛的应用。但近年来,由于漂珠的产量越来越少,油田低成本要求急需开发代替漂珠的新型减轻材料,以满足配制低密度水泥浆的需求。开发了BCL-10S低密度混合减轻材料,其物化性能与漂珠相当,用它作减轻剂配制的低密度水泥浆性能与用漂珠作减轻剂配制的低密度水泥浆性能相媲美,并已经在长庆油田获得了应用。     

漂珠复合低密度水泥浆的室内研究与应用

研制了一种漂珠复合低密度水泥浆,分析了该体系的作用机理,确定了漂珠复合低密度水泥浆体系添加剂的最佳配方:早强剂CK21加量2%,分散剂SZA-2加量0.8%～1.0%,降滤失剂TD-80加量1.2%,微硅加量8%,按施工要求调节缓凝剂加量控制稠化时间.室内研究结果表明,该漂珠复合低密度水泥浆体系具有密度低、抗压强度高、水泥浆沉降稳定性好的特点,克服了目前常用低密度水泥浆体系的缺陷,是提高低压易漏失井固井质量的有效材料.     

漂珠对低密度水泥浆密度的影响

漂珠是优良的耐热超低密度材料,常用作配制低密度水泥浆.室内考察了不同漂珠加量下压力、搅拌速度对漂珠低密度水泥浆密度的影响.结果表明:①压力和搅拌速度都能使漂珠低密度水泥浆的密度增加,但产生的方式不同.压力使空心漂珠内部充满水分和大颗粒漂珠产生挤压破碎后造成密度增加,而搅拌主要是漂珠被浆叶打碎,由于机械破碎造成密度增加;②对于不同密度的水泥浆,随着漂珠加量的增加,水泥浆密度降低;在压力增加时,水泥浆密度的变化幅度随之增加;③在压力低于30 MPa和转速小于4000 r/min时,漂珠低密度水泥浆的密度基本上没有变化;④虽然压力和搅拌速度对漂珠低密度水泥浆的影响方式不同,但可以用搅拌速度模拟漂珠低密度水泥浆在井底一定压力下的密度变化情况.     

粉煤灰漂珠耐静水压强度的测定

漂珠为燃煤电厂的副产物,作为减轻剂用于入井作业流体如固井水泥浆时,要受三维静水压力的作用。为此研制了一种静水压力仪,测定了2~40 MPa下两种漂珠的破裂率,作为抗静水压强度的指标,并考察了影响因素。实验漂珠A和B的破裂率在静水压力10 MPa下高达28.27%和20.94%,40 MPa下高达49.37%和41.09%,值得注意。粒径与粒径分布对破裂率无影响。CaO含量较高的漂珠A,X射线衍射曲线上显现CaCO3晶体衍射峰,因此高CaO含量是影响漂珠抗静水压强度的一个非主要因素。主要因素应是漂珠的物理-几何参数,包括壁厚、壁厚均匀度、球形度、表面平滑度、熔合不良产生的局部应力集中等。图5表3参5。     

漂珠水泥浆在下二门油田固井中的应用

下二门油田具有产层裂缝发育、地层孔隙喉度大，地层破裂压力低，漏失层多等特性，加之水泥封固段又特别长，对固井质量提出了很高的要求。针对下二门油田固井的特点和难点，采用漂珠低密度水泥浆进行长封固段固井施工，现场实践证明，漂珠水泥浆各项性能均能满足油层固井的需要，有效地解决了下二门油田易漏地层长封固段固井难题。     

微细水泥／漂珠低密度水泥浆体系的研制

利用颗粒级配和紧密堆积理论，制备了密度为1．20～1．30g/cm^3的微细水泥／漂珠低密度水泥浆体系。确定了其最佳配方：微细水泥与G级油井水泥质量比为1：1，微硅加量6．0％，降失水剂SZ1—2加量1．5％，早强剂CK21加量2．0％，分散剂SXY加量1．4％，漂珠加量30%-60％，空心玻璃珠加量10％～20％，水灰比0．58—0．62。在50℃下，考察了该低密度水泥浆的抗压强度、失水性、流变性等，结果表明，该体系具有早期强度高、稳定性好、稠化时间可调等优点，适用于低压易漏地层及超长封固段的固井施工。     

漂珠低密度防气窜水泥应用研究

重点讨论了防气窜剂(KQ)在漂珠低密度水泥中的加量,认为应以漂珠低密度水泥最终体积收缩率的10～20%来设计.室内试验及现场应用表明,漂珠低密度防气窜水泥与常用油井水泥外加剂相容性良好,水泥(浆)性能足以满足固井施工要求.     

新型水泥浆减轻剂SNC在深井中的应用

随着石油勘探与开发的不断深入,1988年华北油田勘探二公司深井和复杂井的井数增多,技术套管的深度由过去的2 200～3 500m增至3 500～3 800m。为充分支持套管,减少套管损坏及满足下一步钻探工作的顺利进行;为保证油田合理开发和油井开采寿命,一般要求水泥全井段封固或高返,因而提出了“水泥高返与井漏”的技术难题。经过精心对比试验,选用SNC油井水泥减轻剂配制低相对密度水泥浆作为领浆,用于深井技术套管注水泥和封固油层套管或尾管的非油层段,取得了良好的技术效益和经济效益。     

漂珠水泥浆在下二门油田固井中的应用

下二门油田具有产层裂缝发育、地层孔隙喉度大,地层破裂压力低,漏失层多等特性,加之水泥封固段又特别长,对固井质量提出了很高的要求。针对下二门油田固井的特点和难点,采用漂珠低密度水泥浆进行长封固段固井施工,现场实践证明,漂珠水泥浆各项性能均能满足油层固井的需要,有效地解决了下二门油田易漏地层长封固段固井难题。     

降失水剂ST200S的室内试验和现场应用

ＳＴ２００Ｓ是天津劳德化学技术公司研制生产的一种新型油井水泥降失水剂。室内试验结果表明，ＳＴ２００Ｓ降失水效果显著，与其它外加剂有良好的相容性，对水泥将的流变性和抗压强度无不良影响。吐哈油田用ＳＴ２００Ｓ固油层套管共３口井，优质率达１００％。     

吐哈油田油井水泥外加剂应用概况

介绍了吐哈油田历年来应用的油井水泥外加剂，包括减轻剂、分散剂、缓凝剂、防气窜剂和降失水剂的组成，性能和应用情况。     

油井水泥早强剂SS—91及其现场应用

本文介绍了油井水泥早强剂ＳＳ－９１的制备，评价了ＳＳ－９１对水泥浆其它性能的影响、与其它外加剂的配伍性，报导了ＳＳ－９１现场固井试验情况。     

油井水泥分散缓凝剂TD－lA

本文介绍一种新型油井水泥外加剂──分散缓凝剂ＴＤ－ｌＡ。用该外加剂处理的水泥浆流变性能好，稠化时间易调，固井成本低。在３口井的固井中试用该剂，取得了满意的效果。     

用于热采井的几种高温调剖堵水剂

介绍了克拉玛依油田稠油蒸汽吞吐开采中采用的一种水泥堵剂、一种膨润土水泥堵剂的配方,应用性能及一种可固化的改性沥青－Ｃ９树脂反应产物的应用。该有机复合树脂可用作水泥,膨润土水泥堵剂的添加成分,也可用作两种无机颗粒段塞之后的封口段塞。这几种堵剂常温粘度低,利于泵注,滤失量小,利于深部堵堵,凝结时间长,利于施工,在克拉玛依油田六区,九区１２口蒸汽吞吐稠油井用于调剖取得成功,效果显著。     

特低温油井加砂压裂液试验研究

针对吉林松南地区低温油层的地质特点，开发出了适用于特低温（２４—３３℃）油井的加砂压裂液。该压裂液以改性瓜尔胶为稠化剂，液态有机硼为交联剂，含有破胶剂、破乳剂和粘土稳定剂。本文报导了用于实际压裂作业的压裂液推荐配方，并介绍了典型配方压裂液的主要性能及现场试验结果     

原油降凝降粘剂HC在稠油生产井中的应用

本文概括介绍了原油降凝降粘剂ＨＣ的基本组成、作用原理和性能指标，详细介绍了在中原油田采油三厂各类稠油生产井中投加ＨＣ的降凝降粘开采工艺，简要说明了现场应用结果。     

微硅水泥浆的研究和应用

炼铁合金的矿渣微硅主要成分是二氧化硅，是一种凝硬活性材料，掺入微硅的水泥浆在国外已成功地用于漏失层和浅气层的固井作业。本文研究了微硅水泥浆的水灰比设计、密度计算、配方、热稳定性及综合性能，介绍了优选配方在现场的应用。     

微硅水泥特性研究

研究了微硅含量分别为５％，１５％，２５％，加有降滤失剂，分攻剂和缓凝剂的３个微硅水泥浆和微硅水泥石的抗气窜性能，高温下强度的稳定性及抗地层水侵性能，长达６００ｍｉｎ的充气水泥浆柱侧向压力和通过浆柱的气流量测定结果表明，含２５％和１５％微硅的低密度水泥具有良好的抗气窜性能。     

永停法测定改性木质素磺酸盐中的亚硫酸盐

本文介绍了在碘量法定量测定改性木质素磺酸盐中的亚硫酸钠时使用永停仪确定滴定终点的技术。该技术适用于HD-1高温分散缓凝剂及其主要成份改性木质素磺酸盐的生产控制和质量检测,具有经济、方便、可靠的特点.