耐高溫(礬土)水泥在砌筑或施工以后,往往要養護20多天,才能進入高溫使用。這就給連續生產或緊急搶修時增加了困難,甚至只好停產等待養護期,嚴重影響生產。筆者在長期生

陸東五彩灣地區油氣井固井過程中氣侵、氣竄嚴重,而現有的防竄水泥漿體系防竄作用單一,很難滿足固井要求。為解決這種問題,提出用膠乳水泥漿體系來防竄。通過實驗,從應用廣泛的固井膠乳中優選出性能優良的膠乳,為進一步加強其防竄和降失水性能,使其與高性能降失水劑復合,添加適量外加劑,形成新型防氣竄膠乳水泥漿體系;進而研究了不同溫度條件下膠乳水泥漿體系對稠化時間、流變性、降失水、抗壓強度的影響。結果表明:該膠乳水泥漿體系具有較強的抗溫防竄性能,能完全滿足該地區的固井要求。

利用顆粒級配和緊密堆積理論,制備了密度為1.20～1.30g/cm~3的微細水泥/漂珠低密度水泥漿體系。確定了其最佳配方:微細水泥與g級油井水泥質量比為1:1,微硅加量6.0%,降失水劑sz1-2加量1.5%,早強劑ck21加量2.0%,分散劑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,考察了該低密度水泥漿的抗壓強度、失水性、流變性等,結果表明,該體系具有早期強度高、穩定性好、稠化時間可調等優點,適用于低壓易漏地層及超長封固段的固井施工。

本文主要研究相同的水泥在不同溫度下,對混凝土的拌合物性能、混凝土的強度、混凝土的變形性能的影響。通過試驗數據和工程案例圖片分析,當預拌混凝土企業面對高溫水泥時應采取的措施。

為滿足高溫井固井對防氣竄水泥的特殊要求,研制出了一種高溫防氣竄膠乳水泥漿體系。膠乳由苯乙烯(st)、丁二烯(bd)、聚乙烯醇等制備而成,具有穩定性好的特點。介紹了膠乳的制備條件,室內評價并分析了膠乳的高溫降失水性能、耐溫性能以及膠乳水泥石的性能。利用美國chandler公司7150型氣竄模擬分析儀研究了膠乳水泥漿的防氣竄性能。通過用x′pertprox射線衍射儀分析水泥石受不同腐蝕介質腐蝕后的組分變化,研究了膠乳水泥漿的耐腐蝕性能。

水泥漿體系介紹

研究了分析了各種原材料及其用量對保溫水泥砂漿性能的影響，介紹了hl節能型建筑外墻保溫水泥砂漿的制備和應用性能。

以往勝利油田以東營凹陷沙三中下地層的油藏勘探開發為主,而孔店組、古潛山勘探程度極低,是目前及今后進一步勘探開發的重點對象,而沙四段以下都存在鹽膏層,完鉆井深都大干4000m,隨著井深增加地溫越來越高,對水泥漿提出了更高的要求。為保證順利施工,提高固井質量,必須優選水泥外加劑和調整相適應的高溫抗鹽體系。經過對外加劑進行篩選,最后選擇了河南省衛輝市化工有限公司的系列外加劑,并調配成高溫抗鹽水泥漿體系以適應150-180℃的井溫。該體系在高溫下具有良好的稠化性能,稠化曲線呈直角;抗鹽性能好,隨著鹽加量的增大,稠化性能變化不大;抗壓強度高。該水泥漿體系成功地完成了勝利油田重點探井郝科1井、豐8井、王古1井和王46井的固井任務。在孔杏組二段的深層發現了含油烴源巖,拓展了東營凹陷的油氣勘探空間。

高密度抗鹽水泥漿體系

新型觸變性水泥漿觸變劑的研制

以天然海水為分散介質,研制了一種新型、操作簡便、無毒性、無污染的低成本高性能泥漿液。該泥漿液具有優良的護壁、防塌和流動性,能有效地抑制粘土水化膨脹與分散,起到孔壁穩定、提高海上勘探施工質量和效率的作用。它既可節約大量淡水資源,又可大幅降低我國巖土工程海上地質勘探之成本。

利用超細水泥漿實現水竄通道深部堵水,需解決堵劑的深部注入性問題,而注入性能與堵劑的懸浮性和分散性密切相關。選用鈉基膨潤土(nt)水化膠體溶液作為堵劑的基礎懸浮液,并考察了鈉土水化規律。實驗發現,鈉土加量、水化時間、堿性環境、水泥外加劑對鈉土水化膠體體系的影響顯著,預水化5%單一鈉土懸浮液30min以上,即可獲得懸浮性能穩定的堵劑基礎懸浮液。在基礎懸浮液中加入30%超細水泥(xc),考察分散劑(cf)、降失水劑(cg)和改性乳膠(bct)對堵劑分散性能的影響,配合中溫緩凝劑(ch),得到可深部注入的超細水泥漿堵劑配方(初凝時間5h):30%xc+5%nt+0.75%cf+2%cg+5%bct+0.5%ch。模擬試驗中的平均注入壓力為0.289mpa,表明該配方可用于水竄通道深部堵水。圖8表1參5

1、管道壓漿前，應事先對采用的壓漿料進行試配。水泥、壓漿劑、水等各種材料的稱量應 準確到±1%（均以質量計）。水膠比不應超過0.33。 2、攪拌機的轉速不低于1000r/min，漿葉的最高線速度限制在15m/s以內。 3、壓漿機采用連續式壓漿泵，其壓力表最小分度值不得大于0.1mpa，最大量程應使實際工 作壓力在其25％～75％的量程范圍內；儲料灌應帶有攪拌功能，真空泵應能達到0.092mpa 的負壓力。 4、在配制漿體拌合物時，水泥、壓漿劑、水的稱量應準確到±1%。 5、漿體攪拌操作順序為：首先在攪拌機中先加入實際拌合水用量的80％～90％，開動攪拌 機，均勻加入全部壓漿劑，邊加入邊攪拌，然后均勻加入全部水泥。全部粉料加入后再攪拌 2min；然后加入剩余的10％～20％的拌合水，繼續攪拌2min。 6、漿體壓入梁體孔道之前，應首先開啟壓漿泵，使漿

水泥漿化學

目前水竄是影響勝利油田老區固井質量和石油開采的主要因素之一。為解決該問題,研制出一種遇水膨脹水泥漿體系,其主劑為遇水膨脹劑sdsp-1,主要由耐高溫、高壓的高吸水膨脹樹脂和具有緩水溶性能的包衣材料,經特殊工藝加工而成,通過控制包衣材料有適當的溶解速度,使sdsp-1能在水泥硬化期或形成水泥石以后吸水膨脹。對該性能進行了室內評價,實驗測得,加有1.5%sdsp-1的遇水膨脹水泥漿的24h水泥石膨脹率為0.09%,將該水泥石在淡水中繼續養護72h,水泥石的再度膨脹率為0.56%。該體系在孤東油區的7口高含水調整井進行了應用,與同區塊、同類型井相比,二界面合格率提高了30%,證明該遇水膨脹水泥漿能有效提高含水層位的封固質量,起到較好的防水竄作用。同時指出,該體系存在初期稠度發展較快的現象,影響水泥漿的流動性,需進一步完善。

為了消除高溫水泥對水泥混凝土施工的影響,保證水利工程的質量,下文主要分析了使用高溫水泥對水泥混凝土施工的影響,并總結出解決的辦法。

膠乳水泥漿體系已廣泛應用于大位移井、分支井、大斜度井、調整井和小井眼井等疑難井的固井,用以提高水泥漿的防氣竄和控制失水能力,同時改善水泥石的膠結性能、韌性和防腐蝕能力。但是,由于鹽的存在會使膠乳雙電層的zeta電位降低,從而破壞膠乳的穩定性,導致膠乳在鹽水中發生絮凝,因而限制了其在含鹽巖層(鹽層、鹽膏層、鹽水層)和水敏地層等復雜井的使用。針對這一難題,實驗室研發并在國內首報了一種耐鹽膠乳水泥漿體系,采用動態光散射、zeta電位儀、差示掃描熱分析儀以及熱重分析儀對其粒徑、穩定性、玻璃化溫度以及熱穩定性進行了分析描述;還開發了配套的耐鹽緩凝劑以及降失水劑,并研究了鹽含量為15%bwow時耐鹽膠乳水泥漿體系的性能。對該耐鹽膠乳水泥漿體系性能的研究結果表明:①能耐飽和氯化鈣溶液、飽和鹽水以及耐250℃高溫;②具有流變性好、失水量小、防氣竄等優點;③可滿足含鹽巖層井和含水敏地層井固井要求。

本文闡述了在河北邯峰電廠工程施工中,使用高溫水泥成功配制了泵送混凝土,并在工程中大量使用,實踐證明,合理使用混凝土外加劑是高溫水泥配制泵送混凝土的有效措施

固井工程是鉆井完井工程中最后一道工序,其質量好壞直接關系到油氣井壽命長短及產能高低,保證并提高固井質量對于油田勘探開發具有非常重要和深遠的意義。而隨著油田勘探開發進入中、后期,部分油區由于長期且數量巨大的注水及采液,改變了地層的原始壓力,區塊異常高壓和多壓力層系大面積出現,如孤東、孤島、油區,固井后水泥環膠結強度衰減引發地層高壓流體外竄問題十分突出,嚴重影響了固井質量。從改善水泥漿體系入手,進行了大量室內模擬試驗,調配出了科學合理的復合型早強劑水泥漿體系,經室內試驗和現場應用證明,該研究取得了預期的目標,提高了此類井的固井質量,為今后油田的勘探開發提供了可靠的技術保障。

以某水泥熟料筒倉為例,對倉壁穩態傳熱和倉頂散熱兩種溫度傳遞過程進行了研究探討,在現有算法的基礎上,結合有限元的計算結果,提出了一種可行的溫度折減解決方案,確保筒倉設計的安全性和經濟性。

因高性能混凝土的抗火性與高溫下硬化水泥漿(hcp)的化學分解有密切關系,為獲得對火災高溫所致hcp化學分解特征的定量理解,對hcp試樣進行了400~800℃的高溫處理,采用xrd測定c-s-h化學分解動力學.結果表明,c-s-h分解始于560℃,但僅在600℃以上其分解才變得顯著,且分解速度隨溫度升高而急劇增大.盡管c-s-h的分解可造成混凝土強度的顯著下降,但這種分解主要發生在600℃以上溫度范圍內,故對更低溫度下發生的高溫爆裂基本沒有影響.分別建立了在600、700和800℃溫度下c-s-h分解反應動力學方程.

新型封堵用超細水泥漿體系