山西干热岩GR1井高温固井技术研究与实践 被引量：1

1

作者 郤一臻 赵福金 +2 位作者 荆京 祁国华 张勃 《钻探工程》 2022年第6期42-47,共6页

固井质量对干热岩后期开发利用具有重要意义。针对山西大同盆地干热岩勘查井GR1井温度高、高温固井水泥浆技术体系不完善等问题,通过研究勘查区地质特征,提出了高温固井水泥浆技术体系开发思路。研究表明:干热岩高温固井水泥浆水胶比控... 固井质量对干热岩后期开发利用具有重要意义。针对山西大同盆地干热岩勘查井GR1井温度高、高温固井水泥浆技术体系不完善等问题,通过研究勘查区地质特征,提出了高温固井水泥浆技术体系开发思路。研究表明:干热岩高温固井水泥浆水胶比控制为0.45,优选添加剂高温降失水剂CG82L、高温缓凝剂H40L、高温稳定剂CF40L、消泡剂GX-1、硅粉及HV-PAC,形成一套适用于山西干热岩井的高温固井水泥浆技术体系。该水泥浆体系在GR1井成功应用,现场固井质量良好,研究成果为今后同类型高温固井工作提供了宝贵经验和技术支撑。 展开更多

关键词 干热岩 高温固井 水泥浆 高温降失水剂 高温缓凝剂 高温稳定剂

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页岩储层水平井固井水泥浆体系应用研究进展 被引量：1

2

作者 徐小峰 宋巍 +5 位作者 杨燕 李祥银 周岩 冯福平 韩旭 刘圣源 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第17期7161-7173,共13页

中国的页岩储层具有埋藏深、地温梯度高、封固段顶底温差大等特点,能够在深层水平井高温及大温差条件下固井,并在后期大规模体积压裂期间保持井筒完整性的固井水泥浆体系的选择成为近年来的焦点。为明确页岩储层深层水平井固井水泥浆技... 中国的页岩储层具有埋藏深、地温梯度高、封固段顶底温差大等特点,能够在深层水平井高温及大温差条件下固井,并在后期大规模体积压裂期间保持井筒完整性的固井水泥浆体系的选择成为近年来的焦点。为明确页岩储层深层水平井固井水泥浆技术的发展方向,基于页岩储层水平井固井对前期水泥浆流变性能要求与后期水泥环力学性能要求,分别从外加剂适用条件、外加剂反应机理以及微观结构的形成3个方面探讨了页岩储层水平井的固井水泥浆技术难点及研究现状,汇总了国内外各大油气田页岩储层水平井固井硅酸盐水泥浆体系的应用实效,提出了相应的技术措施及未来固井水泥浆体系的研究重点。 展开更多

关键词 井筒完整性 水泥浆体系 高温固井 页岩储层 大规模压裂 水平井

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表面接枝C—S—H的岩沥青对高温油井水泥石力学性能的影响

3

作者 王佳 张春梅 +2 位作者 张晔 程小伟 梅开元 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2023年第6期806-814,共9页

研究了表面接枝C—S—H的岩沥青对高温油井水泥石力学性能和微观结构的影响,采用压力试验机及XRD、TG、SEM和EDS对油井水泥石的力学性能和微观结构进行了测试和表征。研究结果表明,与纯水泥石相比,掺入1%未改性岩沥青的水泥石3 d抗压强... 研究了表面接枝C—S—H的岩沥青对高温油井水泥石力学性能和微观结构的影响,采用压力试验机及XRD、TG、SEM和EDS对油井水泥石的力学性能和微观结构进行了测试和表征。研究结果表明,与纯水泥石相比,掺入1%未改性岩沥青的水泥石3 d抗压强度下降了2.98%,而掺入1%表面接枝C—S—H岩沥青的水泥石3 d抗压强度提高了4.26%。物相分析和热重实验表明,表面接枝C—S—H岩沥青的加入不会引起水化产物类型的变化,而掺量为3%表面接枝C—S—H的岩沥青水泥石养护3 d的失重量比纯水泥石高1.01%,说明表面接枝C—S—H的岩沥青可以促进水泥的水化。水泥石的微观形貌和元素分析表明,未改性岩沥青在180℃下热解导致沥青颗粒破碎,而接枝C—S—H的岩沥青表面形成的富Si层可以避免沥青颗粒因气孔而引起破碎,使得未改性岩沥青水泥石界面处的C元素含量较接枝C—S—H的岩沥青水泥石高29.14%,未改性岩沥青水泥石基体中C元素含量较接枝C—S—H的岩沥青水泥石高13.76%。 展开更多

关键词 岩沥青 C—S—H晶种 化学接枝 油井水泥 高温固井

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固井用聚合物高温悬浮剂的合成及性能研究 被引量：2

4

作者 赵启阳 尧艳 +3 位作者 严海兵 张伟 陈雪雯 彭志刚 《合成化学》 CAS 2021年第6期532-537,共6页

针对目前超深超高温井固井过程中水泥浆悬浮稳定性差、综合性能不足的问题,基于水泥浆高温沉降失稳机理分析,用2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)合成了一种四元共聚... 针对目前超深超高温井固井过程中水泥浆悬浮稳定性差、综合性能不足的问题,基于水泥浆高温沉降失稳机理分析,用2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)合成了一种四元共聚物悬浮剂P(AADN),其结构和性能经红外光谱、热重分析及环境扫描电镜等表征。结果表明:悬浮剂水溶液呈现均匀的交联网架结构且热稳定性良好;在200℃下,P(AADN)加量为0.5%时,水泥石上下密度差小于0.02 g/cm^(3);同时,水泥浆体系流变性、稠化性能等均良好,可满足现场施工要求。 展开更多

关键词 高温固井 悬浮剂 水泥浆 沉降稳定性 合成 丙烯酰胺 聚合物

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纳米SiO_(2)溶胶对高温加砂油井水泥石强度作用规律及机制 被引量：6

5

作者 王成文 周伟 +2 位作者 陈新 陈泽华 李勇 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期79-86,共8页

测试高温(150℃,20.7 MPa)下纳米SiO_(2)溶胶对加砂油井水泥石抗压强度的影响,分析纳米SiO_(2)溶胶水化产物类型、形貌、微观结构以及作用机制。结果表明:高温下纳米SiO_(2)对加砂油井水泥石有多种作用机制,质量分数在1%~2%时,纳米SiO_... 测试高温(150℃,20.7 MPa)下纳米SiO_(2)溶胶对加砂油井水泥石抗压强度的影响,分析纳米SiO_(2)溶胶水化产物类型、形貌、微观结构以及作用机制。结果表明:高温下纳米SiO_(2)对加砂油井水泥石有多种作用机制,质量分数在1%~2%时,纳米SiO_(2)主要吸附在水泥颗粒表面,影响水泥正常水化,降低加砂水泥石强度;质量分数为3%~8%时,纳米SiO_(2)通过晶核作用诱导水化产物多点生长,改善水化产物微观结构,同时游离纳米SiO_(2)颗粒以不同团聚体形式充填在不同尺度水化产物孔隙中,提高水泥石致密度,保证加砂水泥石高温强度发展与维持;质量分数超过10%时,大量纳米SiO_(2)吸附在水泥颗粒表面并与Ca(OH)_(2)反应生成CSH凝胶覆盖层,纳米SiO_(2)团聚作用更显著且生成大颗粒聚集体不再具有填充效应,使水泥石微观结构遭到破坏,加砂水泥石强度大幅度降低;在高温固井水泥浆设计中,须确定合理的纳米SiO_(2)加量,纳米SiO_(2)才能通过晶核作用、填充效应等改善水泥石微观结构,有效阻止加砂油井水泥石高温强度衰退。 展开更多

关键词 高温固井 纳米SiO_(2)溶胶 油井水泥 硅砂 抗压强度

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高温水热合成固井材料与外加剂的配伍性能研究

6

作者 邓平 《中国新技术新产品》 2022年第12期57-60,共4页

固井是油气资源开发的过程中一个较为重要的环节。固井的质量直接影响了油气井的寿命与经济效益。因此该文通过测试木质素磺酸盐与降水剂的作用规律、羟基羧酸类缓释剂与降水剂的协同作用2个试验,研究了固井外加剂的协同性能,验证了各... 固井是油气资源开发的过程中一个较为重要的环节。固井的质量直接影响了油气井的寿命与经济效益。因此该文通过测试木质素磺酸盐与降水剂的作用规律、羟基羧酸类缓释剂与降水剂的协同作用2个试验,研究了固井外加剂的协同性能,验证了各种新型的高温水热合成固井剂与外加剂的配伍问题。研究发现了各种固井外加剂的配伍结果,对我国高温水热合成固井的建设具有一定的现实意义。 展开更多

关键词 高温高压固井 水热合成 分散剂

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纳米材料PC-GS13L在固井水泥浆中防气窜性能研究与应用 被引量：2

7

作者 朱新华 孟青山 +2 位作者 许伟汉 罗东辉 陈良 《科技视界》 2015年第21期236-237,300,共3页

近年,国内投入开发的高压油藏、超深油藏愈来愈多,此类油藏由于气压高或埋藏深、温度高、储层流体压力高等原因,固井难度大,采用常规类固井材料完井后常出现固井质量不合格,表现为一、二界面固结质量差和存在管外窜槽等。研究开发出一... 近年,国内投入开发的高压油藏、超深油藏愈来愈多,此类油藏由于气压高或埋藏深、温度高、储层流体压力高等原因,固井难度大,采用常规类固井材料完井后常出现固井质量不合格,表现为一、二界面固结质量差和存在管外窜槽等。研究开发出一种纳米固井新材料PC-GS13L,实验结果表明,其具有悬浮提切、防窜、增强和耐高温的特点。现场应用表明,纳米材料PC-GS13L的应用是有效解决高温高压气田固井水泥浆防气窜难题的一项新技术。 展开更多

关键词 高压油藏 纳米材料 防气窜 高温高压固井 研究应用

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ATP负载杂环两性共聚物型超高温降失水剂的合成与性能评价

8

作者 王其可 刘文明 +4 位作者 凌勇 许艺馨 张航 段云刚 郭锦棠 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2023年第5期629-636,共8页

现有AMPS共聚物类降失水剂高温稀释降黏作用明显,对固井水泥浆的超高温沉降稳定性尤其不利。对此,合成了一种凹凸棒土(ATP)负载杂环两性共聚物型超高温固井降失水剂ATP-FLA以减弱共聚物的高温分散副作用。对负载前后的产品进行了综合性... 现有AMPS共聚物类降失水剂高温稀释降黏作用明显,对固井水泥浆的超高温沉降稳定性尤其不利。对此,合成了一种凹凸棒土(ATP)负载杂环两性共聚物型超高温固井降失水剂ATP-FLA以减弱共聚物的高温分散副作用。对负载前后的产品进行了综合性能对比,结果表明,在150~240℃范围内,加有4.0%~6.0%负载型降失水剂ATP-FLA、2.0%~4.0%悬浮剂的水泥浆API失水量不大于40 mL,沉降密度差不大于0.03 g/cm^(3),超高温稳定性良好。在240℃、120 MPa下养护后的水泥浆流性指数达到0.8976,浆体高温稠度高,剪切阻力大。同时,利用超高温固井现场水泥浆对ATPFLA进行了适应性评价,结果表明其能够在有效控制API失水量的同时不影响水泥浆的其他性能。此外,利用分子动力学模拟研究了杂环两性共聚物FLA的作用机理。模拟分析结果表明,杂环两性共聚物FLA相比于常规阴离子型共聚物的优势在于其减弱了自身分子链受环境中金属离子的“去水化”效应干扰,更耐金属离子进攻,使其更加适应水泥浆体系的碱金属离子溶液环境。 展开更多

关键词 超高温固井降失水剂 超高温沉降稳定性 凹凸棒土 杂环两性共聚物 分子动力学模拟

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青海贵德ZR_1干热岩井钻进工艺研究 被引量：22

9

作者 赵福森 张凯 《探矿工程（岩土钻掘工程）》 2016年第2期18-23,35,共7页

青海贵德ZR1干热岩井具有高温、高硬度、高研磨性的特点。在施工中优选聚磺钻井液体系,在高温高压下保持良好的流变性与较低的滤失量,满足干热岩井施工要求,应用效果好。通过分析地层岩性、岩石物性等因素,选择了适于该井高硬度、高研... 青海贵德ZR1干热岩井具有高温、高硬度、高研磨性的特点。在施工中优选聚磺钻井液体系,在高温高压下保持良好的流变性与较低的滤失量,满足干热岩井施工要求,应用效果好。通过分析地层岩性、岩石物性等因素,选择了适于该井高硬度、高研磨性地层钻进的牙轮钻头,并取得1.24 m/h平均机械钻速。通过实验与实践,掌握了高温井（130℃）固井工艺,固井止水质量检查合格。使用川5-4型取心器成功在高温、高压、较破碎地层完成了取心作业,取心率45%~83%。 展开更多

关键词 钻探 干热岩 聚磺钻井液 钻头选型 取心器 高温固井

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新型抗高温粉煤灰低密度水泥浆 被引量：6

10

作者 徐伟祥 王成文 +2 位作者 刘巍 李斐 孟凡昌 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2015年第4期55-58,108,共4页

针对目前粉煤灰低密度水泥浆体系高温下沉降稳定性差及顶部水泥石抗压强度发展缓慢等问题,测试了在中高温条件下粉煤灰、微硅类稳定剂加量对水泥石强度的影响,实验发现微硅类稳定剂在高温条件下（≥125℃）会阻止粉煤灰水泥浆抗压强度... 针对目前粉煤灰低密度水泥浆体系高温下沉降稳定性差及顶部水泥石抗压强度发展缓慢等问题,测试了在中高温条件下粉煤灰、微硅类稳定剂加量对水泥石强度的影响,实验发现微硅类稳定剂在高温条件下（≥125℃）会阻止粉煤灰水泥浆抗压强度正常发展。通过研究出一种新型高温增强剂,保证了粉煤灰低密度水泥浆体系的高温稳定性,并解决了目前粉煤灰低密度水泥浆体系存在的高温强度发展异常、强度很低等问题,最后开发出一套密度为1.50~1.60 g/cm3的粉煤灰低密度水泥浆体系。该体系具有沉降稳定性好、API失水量小、稠化时间可调等性能,水泥石抗压强度较高且顶部抗压强度发展良好,130℃下静胶凝强度的过渡时间为18 min,能够满足85~130℃的大温差高温固井。 展开更多

关键词 高温固井 大温差 低密度水泥浆 粉煤灰 增强剂

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中高温缓凝剂BCR-210S的评价及应用

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作者 肖丽 胡富源 +1 位作者 饶晨威 梅明佳 《中国石油和化工标准与质量》 2014年第10期58-59,共2页

长庆油田气井钻探深度逐年增加,井底温度压力随之升高,对固井缓凝剂的综合性能要求越来越高。为了方便现场固井施工,引入中高温固体缓凝剂BCR-210S,从稠化时间可调性、加量敏感性、对水泥石早期强度影响、水泥浆综合性能等方面进行了评... 长庆油田气井钻探深度逐年增加,井底温度压力随之升高,对固井缓凝剂的综合性能要求越来越高。为了方便现场固井施工,引入中高温固体缓凝剂BCR-210S,从稠化时间可调性、加量敏感性、对水泥石早期强度影响、水泥浆综合性能等方面进行了评价,并对现场应用情况进行了探讨。 展开更多

关键词 深井 中高温固井缓凝剂 加量敏感性 性能评价

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