-
题名适用于高温油气井环境的柔性凝胶水泥浆
- 1
-
-
作者
饶志华
马溢
陆玉亮
刘东涛
唐弘程
张鑫
-
机构
中海石油中国有限公司深圳分公司
中海油能源发展股份有限公司工程技术深圳分公司
-
出处
《油田化学》
北大核心
2025年第2期206-214,共9页
-
基金
国家自然科学基金青年基金“基于数据驱动的深水钻井溢流智能识别与反演解释研究”(项目编号51904034)
非常规油气省部共建协同创新中心开放课题“页岩气压裂井井筒重建二次固井环空密封完整性保障方法研究”(项目编号UOG2024-14)。
-
文摘
高温深井存在水泥浆稠化时间倒转,高温强度衰退,水泥环脆性大和韧性低,易引起水泥环封固密封失效等问题。以环氧树脂、酸酐类固化剂、二羟甲基丁酸等为原料制得亲水胶液柔性凝胶材料,再将其与水泥、甲醛-丙酮缩聚物分散剂、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)多元共聚物降失水剂、丙烯酸-聚合醇类丙烯醚聚合物缓凝剂、有机硅类消泡剂、抗高温稳定剂(300目硅粉)混合,制得抗高温柔性水泥浆。对柔性水泥浆各组分含量进行了优选,并对水泥浆的流变性、失水量、稠化性能、高温强度稳定性和水泥石力学性能、弹韧性进行了评价。结果表明,柔性凝胶材料具有良好的弹韧性和亲水性特点,可以改善水泥石的力学性能。柔性水泥浆的最优配方为:100%水泥+40%水+4.5%降失水剂+2%缓凝剂+0.6%分散剂+1%消泡剂+10%柔性凝胶材料+36%稳定剂。在160~200℃下,该柔性水泥浆具有良好的流变性、稠化性能和高温强度稳定性,流性指数为0.87~0.97,稠度系数为0.46~0.23 Pa·s~n,失水量小于50 mL,稠化时间大于300 min;水泥石力学性能优异,抗折强度大于5.5 MPa,200℃下养护28 d的抗冲击强度为2.79 MPa;水泥石具有良好的柔韧性和弹性形变能力,在180℃、围压21 MPa下的弹性模量为4.1 GPa,满足高温油气井固井作业需求。
-
关键词
固井
耐高温
柔性凝胶水泥浆
弹性形变
柔韧性
-
Keywords
cementing
high temperature resistance
flexible gel cement slurry
elastic deformation
flexibility
-
分类号
TE256
[石油与天然气工程—油气井工程]
-
