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聚合物泥浆转变成水泥浆固井技术应用研究

聚合物泥浆转变成水泥浆固井技术应用研究路宁王文斌(长庆石油勘探局钻采工艺研究院庆阳745101)摘要介绍了MCT技术波特兰水泥转化法和高炉矿渣转化法的室内试验研究和现场应用试验,经综合分析认为,矿渣转化法有较大的技术优势。具有提高固井质量,降低固井成本诸特点,有广阔的应用前景。关键词波特兰水泥高炉矿渣MTC水泥浆固井质量泥浆转变为水泥浆,简称为MTC(MudToCement)固井技术。根据所用水化材料的不同,分为波特兰水泥转化技术和高炉矿渣转化技术。由于MTC技术可以避免传统注水泥作业中水泥浆被泥浆污染后所造成的顶替效率低,水泥面胶结强度差等问题,达到提高固井质量,降低固井成本和保护环境的目的,因此该项技术有可能成为固井作业发展的新方向。本文分别对波特兰水泥转化法和高炉矿渣转化法的室内试验研究及现场应用情况作一分析探讨。高炉水淬矿渣(BFS)是冶金工业主要的废渣。一般在1400~1600℃以熔融状态从高炉中排出,通过水淬快速冷却...  (本文共3页) 阅读全文>>

中国石油大学
中国石油大学

MTC技术理论与应用研究

矿渣MTC固井液在性能、经济以及环保上的优势使得其一问世就得到了大家的广泛关注。对矿渣MTC的研究取得了阶段性的成功,使其应用越来越广泛,但还存在许多机理研究和韧性问题的不足,限制了矿渣MTC技术的发展及推广应用。为此,本文进行了理论与实验研究的探讨。利用X射线衍射物相分析方法研究了矿渣和膨润土的物质组成以及矿渣MTC不同水化阶段主要生成物的变化情况,并结合硅酸盐化学方面的理论得到了矿渣MTC水化机理。矿渣MTC水化实质是利用激活剂破坏矿渣中的玻璃体,使得矿渣中的水泥熟料物质可以充分水化;并且矿渣MTC中的SiO_2在强碱存在的条件下,水化生成活性的SiO_2,形成的聚[SiO_4]~(4-)四面体结构,有助于矿渣MTC凝固体的胶结;另一方面SiO_2本身可以与水泥熟料水化后产物Ca(OH)_2反应生成低C/S的C-S-H凝胶。实验研究得出:增加泥浆的加量,可以提高矿渣MTC的抗压强度,为矿渣MTC用于处理废弃泥浆提供了理论依据...  (本文共126页) 本文目录 | 阅读全文>>

《江汉石油学院学报》1970年10期
江汉石油学院学报

水泥浆的沉降失重研究

水泥浆的沉降失重研究孙展利(江汉石油学院石油工程系,荆州434102)摘要以往关于水泥浆在无滤失条件下的胶凝失重观点,因忽视了沉降不稳定因素的影响而具有片面性。根据室内试验,把失重曲线上失重速率第一次出现增加以前的候凝期定义为沉降期;系统地提出了沉降失重观点,并对其进行了检验。结果表明:①导致沉降期水泥浆失重的主要原因不是胶凝悬挂,而是固相沉降,即由于最初悬浮于水泥浆中的固相沉积出来,自由液卸压,使浆柱的孔隙压力降低,但最多降到静水柱压力,由此导致沉降失重;②提高水泥浆的沉降稳定性可以减小或完全避免沉降失重,因而是有效控制早期失重速率和防止气窜的根本措施;③快凝是提高水泥浆沉降稳定性的有效途径。主题词水泥浆;压力降;机理;稳定性;防窜分类号TE256.5⒇以往关于水泥浆在无滤失条件下的胶凝失重观点因忽视了沉降不稳定因素的影响,具有片面性,不能为现场采取有效的防窜措施提供正确的理论指导。为了研究沉降不稳定因素对失重的影响,分析处理...  (本文共5页) 阅读全文>>

《内江科技》2014年04期
内江科技

固井水泥浆的失重研究

水泥浆失重是造成环空窜流的重要因素之一,从20世纪60年代开始,国内外对其进行了大量的研究工作,对水泥浆失重的影响因素、影响规律有了一定的认识,并提出了三种失重原因。根据研究成果,油气田相关部门采取相应的技术措施,有效的解决了因水泥浆失重导致的环空窜流。失重是指注水泥结束后,水泥浆还是液态,这时环空内液体对地层作用的压力为作用点以上各浆柱的静液压力之和,水泥浆密度一般大于钻井液的密度,因此能够起到压住地层的作用;随着时间推移由于水泥浆柱在凝结过程中对其下部或地层所作用的压力将逐渐降低,就好像失掉了一部分质量一样的现象。水泥浆失重是造成环空窜流的重要因素之一。水泥浆失重是造成环空窜流的重要因素之一,一直是石油工作者长期以来未能彻底解决的一个难题,它的产生是和固井注水泥作业同时产生的,早期的油气井较浅环空窜流的程度较小,注水泥作业基本上没进行过防气窜设计,没有引起石油技术人员的重视。20世纪60年代初期,随着石油行业的发展,井深加深...  (本文共2页) 阅读全文>>

《钻井液与完井液》2011年06期
钻井液与完井液

研究水泥浆膨胀率的新型设备及方法

在井下环空内,普通硅酸盐油井水泥硬化后,水泥石体积产生“化学收缩”,收缩率可达4%以上,使水泥环与套管或水泥环与地层之间形成较小的间隙(或称“微环隙”),影响了水泥与套管及地层间的胶结质量,并可能导致油、气、水窜。有的研究者提出,通过加入一定量的膨胀材料,研制出微膨胀水泥浆,减少水泥石的化学收缩,达到密封防窜的效果,从而提高固井质量。于是,水泥浆的膨胀性对环空水泥石的界面胶结性能影响很大,对固井质量的优劣起到至关重要的作用,水泥浆硬化后能否产生有效的体积膨胀是影响水泥石与套管及地层之间胶结质量的关键。为此,国内外广泛开展了水泥浆膨胀率的研究[1-3]。1膨胀率测量方法简介1)膨胀水泥膨胀率实验方法。用两端装有球形钉头的25×25×280 mm3的水泥净浆试体经养护后,用比长仪测量试体长度变化确定膨胀率。其优点是通过测量水泥石的表观体积,反映塑性体膨胀及硬化体膨胀,测量精度高。缺点是不能模拟高温高压下的膨胀情况,不能反映在加温加压...  (本文共7页) 阅读全文>>

《现代化工》2009年S1期
现代化工

可存储的液体化水泥浆

公开号:CN101337796公开日:2009.01.07申请(专利权)人:中国海洋石油总公司;中海油田服务股份有限公司本发明公开了一种可存储的液体化水泥浆,包括:100份水泥、0~70份减轻剂、0~50份加重剂、0~70份增强剂、30~150份水、0.5~5份悬浮稳定剂、2...  (本文共1页) 阅读全文>>

《石油与天然气化工》1999年04期
石油与天然气化工

部分水解聚丙烯酰胺水泥浆降失水剂的室内研究

固井施工时,为了防止水泥浆中的水向地层渗透,必须加入降失水剂,使水泥浆的失水控制在50~200ml(7MPa,30min)[1]。早在1977~1979年,聚丙烯酰胺(PAM)及其水解产物部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)就已在油田上广泛使用[2]。除在钻井和采油领域应用外,也用作高温、深井的水泥浆降失水剂。而通常所使用的(H)PAM的分子量在300万~500万,水解度是15%~30%,虽然它的加入能使水泥浆的失水降低,但是使水泥浆流动度大大降低,稠化时间缩短,并易出现闪凝现象。为此,本文系统地研究了不同分子量和水解度的(H)PAM作为水泥浆降失水剂时水泥浆的性能,以确定出作为水泥浆用的HPAM的最佳分子量和水解度,从而为油田固井施工提供了一种分子量适中、水解度恰当的HPAM。1 试验部分1.1 仪器、药品与材料1.1.1 仪 器乌式粘度计,Waring搅拌器,流动度测定仪(自制),GNC—1型常压稠化仪,高温高压失水仪(美国Hou...  (本文共4页) 阅读全文>>