用于冻土区天然气水合物钻探的聚合物钻井液低温流变响应

陆域天然气水合物（以下简称水合物）主要赋存于高原冻土区,为保证顺利钻探,要求钻井液既能够有效抑制水合物分解、 维持其相态平衡,又能在低温环境下具有良好的流变性能。为此,以新研制的低失水抗低温聚合物钻井液配方为研究对象,对其在 低温条件下的流变性能进行了测试,并利用回归分析法和最小二乘法对试验数据进行计算与分析。结果表明：①赫谢尔-巴尔克莱 模式是描述该钻井液体系低温流变性能的最佳模式;②应用该模式计算得到了低温条件下钻井液流变性能参数,其变化规律表现出 随着温度降低,钻井液动切力呈近似波动变化,钻井液的稠度系数和流性指数均大致呈线性增长的趋势,但增长幅度较小。结论认为： 所建立的钻井液表观黏度低温响应数学模型拟合精度高,可准确预测井内钻井液在低温下的流变性能。     

超细粉体对水泥净浆流变行为影响研究

采用截锥圆模法测定不同掺量超细粉体水泥复合浆液的流动度.采用ZNN-D6B型旋转黏度计研究超细玻璃粉和偏高岭土两种超细粉体对水泥净浆流变行为的影响,得到了剪切速率-剪切应力(γ-τ)曲线和剪切速率-表观粘度(γ-μa)曲线,并分别采用宾汉姆模型和赫-巴模型对γ-τ流变曲线进行拟合,得到不同掺量超细玻璃粉-水泥(GP-C)复合浆液和偏高岭土-水泥(MK-C)复合浆液的动切力、塑性粘度、稠度系数和流性指数等流变参数.结果表明:超细粉体的加入降低了复合浆液的流动度.随着掺量的增加,两种复合浆液的宾汉动切力τ0、塑性粘度η、赫-巴动切力τy均逐渐增大,MK-C复合浆液的稠度系数K和流性指数n逐渐减小,GP-C复合浆液的稠度系数K呈现增大-减小-增大的趋势,而流性指数n呈现减小-增大-减小的趋势.所有样本表观粘度μa都随着剪切速率的增大而减小,呈现剪切稀释现象.     

煤层气井固井水泥的初步探究

在煤层气井固井过程中,由于气井压力低,普通固井水泥浆易漏失并渗入煤储层中,阻塞储层的产气孔隙和通道,降低煤层的产气能力,同时影响固井质量。针对这一问题,需要研究出一种水泥浆体系,平衡地层压力,同时水泥浆需要快速凝固,早期强度较快上升,在较短时间内形成封闭稳定的通道,进而降低对煤层气产气的影响,达到高效固井的目的。同时,油井水泥成本较高,难以获取。因此,研究低成本、高效固井水泥具有重要的意义。通过选用玻璃微珠、PC42.5R型号的普通硅酸盐水泥以及R.SAC42.5型号的硫铝酸盐水泥3种较易获取的材料以不同的比例进行复合,加快其凝结时间,通过对可泵期、初凝时间、终凝时间以及24、48、72 h时间的养护的强度进行测试,围绕煤层气井高效固井的水泥性能的实际需要,对改性低密度复合水泥配方进行初步探究。