稠化时间

摘要： 针对狮70井三开钻遇高压盐水层和漏失层,钻井液不能压稳高压水层,同时井底存在内循环,环空压力系统紊乱,固井期间易发生漏失,高压盐水层不易封固,固井质量难以保证的难题,通过水泥浆性能实验及固井工艺研究,设计了抗高温高密度堵漏水泥浆体系,该体系密度1.88~2.40 g/cm~3,沉降稳定性小于0.03 g/cm~3,SPN值小于3,稠化时间可调,24 h抗压强度大于18 MPa。现场采用正注反挤固井施工工艺,根据施工参数预测出施工需要的水泥浆稠化时间,通过缩短尾浆稠化时间,并在替浆后期降低施工排量的方法,使水泥浆在小排量顶替过程中逐渐稠化凝固,从而达到快速封固高压水层的目的,再通过反挤施工封固漏层以上井段,顺利完成了该井?273.05 mm尾管固井施工,套管鞋及漏层处固井质量优质,盐水层处固井质量合格,为该区块尾管固井积累了成功经验。

摘要： 随着计量科学发展,测定不确定度已广泛应用于各领域,它可反映出实验室的试验水平和结果的可靠程度。为了提高G级油井水泥质检试验数据的准确性,对其所有的物性参数检测过程进行研究,通过建立数学模型,从测量重复性、样品称量、水泥浆配制等方面进行分析,建立了适用于G级油井水泥稠化时间、游离液含量和抗压强度试验不确定度评定的典型方法。评定结果显示,包含因子K取2,G级油井水泥稠化时间为103.3 min时,其扩展不确定度为1.09 min;游离液含量为3.71%时,其扩展不确定度为0.71%;38°C抗压强度为5.44 MPa时,其扩展不确定度为1.23 MPa。并确定了试验过程中不确定度的来源,主要为样品测量重复性,质量称量次之。在实际检测中,应从拌合材料的称量过程、增加样品平行测定次数等方面来降低试验误差。

摘要： 依据SY/T 5504.4—2019《油井水泥外加剂评价方法第4部分:促凝剂》,探讨了目前国内油化剂生产企业所生产的高氯型促凝剂与低氯型促凝剂对G级油井水泥浆性能的影响.结果表明:高氯型促凝剂对于缩短水泥浆稠化时间和提高水泥石早期抗压强度的作用明显优于低氯型促凝剂,掺入高氯型促凝剂的水泥浆与水泥净浆的稠化时间之比最大值为0.54,最小值为0.36,平均范围在0.43;掺入低氯型促凝剂的水泥浆稠化时间之比最大值为0.77,最小值为0.41,平均范围在0.59;掺入高氯型促凝剂的水泥石6 h早期抗压强度增长率最高为169.87％,最低为43.75％;掺入低氯型促凝剂的水泥石6 h抗压强度增长率最高为33.33％,最低为0.高氯型促凝剂对水泥浆稠化时间的影响和水泥石6 h早期强度的提高与其氯含量无明显的线性关系,呈分散趋势,低氯型促凝剂对水泥浆稠化时间的影响和水泥石6 h早期强度的提高与其氯含量呈正比.二者对水泥石24 h抗压强度的影响没有明显的区别.

摘要： 深层超深层已成为中国油气增储上产的重要领域,但油气勘探开发难度加大,尤其是深井超深井超高温复杂工况下固井作业安全和固井质量难以保障,对超高温固井水泥浆技术提出了严峻的挑战.其中,缓凝剂是保障深井超深井固井作业安全的关键材料,直接决定着固井作业的成败.然而,目前国内聚合物缓凝剂耐温能力不超过200°C,无法满足井底循环温度超过200°C的固井需求,超高温缓凝剂仍主要依赖进口.为了给深层超深层油气勘探开发提供技术支撑,通过分子结构优化设计、耐温抗盐基团有效介入,采用自由基水溶液聚合方法制备出超高温固井水泥浆缓凝剂DRH-3L,并对其综合性能进行了评价.研究结果表明:①DRH-3L适用温度范围广(70～220°C),缓凝性能优异,220°C下水泥浆稠化时间在500 min以上;②水泥浆稠化时间与加量、温度呈良好的线性关系;③与常用降失水剂配伍性良好;④在50～120°C大温差条件下,水泥石强度发展迅速且对高温水泥石力学强度发展无不利影响.结论 认为,所研发的新型水泥浆缓凝剂在超高温深井超深井等复杂井固井中具有良好的应用前景.

摘要： 通过溶液聚合制备一种AMPS类缓凝剂R55L,通过GPC和红外色谱表征了该聚合物的分子量及微观结构,利用DSC等分析手段证实此种缓凝剂可耐温至275°C.此聚合物缓凝剂初稠低、过渡时间短、稠化时间可调、加量敏感性低、稠化曲线呈"直角"稠化、属于高温缓凝剂.缓凝剂在水泥颗粒表面的吸附行为及ζ电位研究表明,缓凝剂吸附未达到饱和时,为线性吸附;当达到饱和吸附后,缓凝剂增加,吸附量不再改变,达到饱和吸附量时的缓凝剂加量为1％.此种高温缓凝剂配置的水泥浆在南海乐东区块进行了现场应用,固井质量达到要求,保证了施工安全.

摘要： 油井水泥浆的稠化时间是水泥浆体系检测的主要指标之一,决定着灌注水泥施工的安全时间。本文总结并讨论了美国生产的增压稠化仪的性能,对其进行了客观的评价,以期能促进国产增压稠化仪的发展。

摘要： 为了研究恒速搅拌器不同配浆转速对水泥浆密度、流变、失水、自由液、强度、稠化等性能的影响,室内分别模拟了2 000、4 000、8 000、12 000 r·min-1等4个不同转速下的配浆速度,对水泥浆的各项常规性能进行了对比分析.室内研究结果表明:不同转速下配制的水泥浆密度、自由液、失水3项性能几乎无影响,但是流变、抗压强度、稠化时间有较大影响.因此,室内试验时,要注意配浆转速的选择.

摘要： 深水巨厚含盐储层的固井作业中所存在的盐蠕动问题多年来一直是一项技术难题,此外,除了需要解决抗盐性问题的同时还需要针对性进行加重以平衡深水下的地层压力.本文通过以半饱和盐水为基浆,采用多元加重剂组合形式对水泥浆进行密度区间1.9～2.4 g·cm-3的浆体设计,同时对水泥浆一系列基础性能及力学性能进行系统性评测及分析,构建出一套能有效满足变密度深水巨厚盐层的固井水泥浆配方体系,该套配方体系在120°C下具有良好的流动性,且稠化时间大于3 h,失水量低,24 h抗压强度稳定在20 MPa以上,具有较好的应用效果和价值.

摘要： 南海西部莺琼盆地地质条件复杂,井底温度高达200°C,压力系数高达2.30,安全密度窗口极窄,固井过程中极易发生气窜,压稳与井漏矛盾突出.通过使用抗高温胶乳型防气窜剂,以球形颗粒的锰矿粉作为加重材料,优化得到抗高温防气窜高密度水泥浆体系.室内评价结果表明,高密度(2.40 g/cm3)防窜水泥浆高温流变性好,失水量低,早期抗压强度高;同时沉降稳定性好,高温养护后水泥石上下密度差较小;高密度水泥浆静胶凝强度发展快速,稠化过渡时间小于5 min,且稠化时间受温度影响小,可有效防止气窜发生.该高密度水泥浆体系在莺琼盆地3口超高温高压气井得到成功应用,固井过程中无漏失发生,且固井质量检测结果显示固井质量良好.

摘要： 合理的水泥浆稠化时间对套管外高质量水泥环的形成影响很大,而水泥浆稠化时间取决于固井施工时间,因此找到水泥浆稠化时间和固井施工时间之间的合理关系,对固井质量的控制一定能够起到很好的效果.本文阐述了水泥浆的稠化机理,讨论了水泥浆稠化时间和施工时间对固井质量的影响,分析大牛地气田近百口井的固井数据,希望能够找到适合大牛地气田固井实际的水泥浆稠化时间和施工时间关系,为下步大牛地气田固井作业提供参考.

摘要： 2017年,南海西部成功钻探了XX-1深水高温高压井,深水高温高压井钻探难度巨大,固井同样面临深水低温浅层防气窜、极窄压力窗口、目的层高温、异常压力等诸多技术难题.油田化学事业部自主研发的COCEM水泥浆体系在深水表层具有低温下强度发展快、水泥浆黏切力强、稠化时间过渡快的特点;在高温高压井段具有温敏性好、短过渡时间等特点;深水表层固井作业、高温高压井段固井及提压挤水泥取得了良好的效果.本文结合该体系水泥浆在XX-1井上的应用,重点阐述该体系设计原理及现场应用情况.

摘要： 松科2井完钻井深7108.88m,井底实测温度241.°C,针对固井水泥浆在高温下的稠化时间短、性能不稳定、水泥石强度低等难点,优选超高温缓凝剂和降失水剂,配合45％的热稳定剂石英砂,形成超高温水泥浆体系,该水泥浆性能稳定,240°C内稠化时间可调,游离液为0,API失水量60mL以内,水泥石280°C养护28d后抗压强度为19.77MPa,能满足超高温固井需要.该超高温水泥浆体系成功应用于松科2井Φ127mm尾管固井作业,固井质量优质,可在深井、超深井、超高温固井作业中推广应用.

摘要： 通过对现代钻探技术的研究和分析,综合比较国内外堵漏技术的不足,研究了一种化学凝胶堵剂,室内研究显示堵漏效果优异.通过高温高压稠化仪研究了化学凝胶堵剂的稠化时间,通过高温高压养护釜进行了养护,再用匀加荷压力试验机测定了化学凝胶堵剂的抗压强度,室内试验显示化学凝胶流变性好,密度可调,稠化时间可控,成胶强度高.通过现场数口井的应用,完美的展现了化学凝胶堵剂的优异堵漏效果,具有广阔的应用前景.

摘要： 油基钻井液在国内外的页岩气井和复杂深井钻井中应用广泛,但油基钻井液与固井水泥浆之间相容性差,二者掺混后会产生不同程度的接触污染,表现为混浆流变性能变差、混浆强度严重下降等.为探明油基钻井液对固井水泥浆的污染影响,实验研究了油基钻井液在不同掺混比例条件下对水泥浆流动度、稠化时间、抗压强度等应用性能的影响;同时结合冷冻干燥技术/环境扫描电子显微镜(ESEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)初步探索了油基钻井液掺混对水泥性能影响的机理.实验结果表明,油基钻井液掺混不会大幅影响水泥浆稠化时间,但会形成絮凝结构,降低水泥浆流动性和顶替效率;掺混后的水泥石抗压强度和胶结强度降低,孔隙度和渗透率升高,影响水泥环封隔能力.油基钻井液掺混对水泥浆性能影响的机理为:水泥浆与油基钻井液掺混形成了乳化结构,造成水泥浆中自由水被束缚,导致水泥浆流动性降低;无法固结的油基钻井液在水泥石中形成孔洞以及油相的润滑作用是使得混浆水泥石强度降低、孔隙度和渗透率升高的主要原因.

摘要： 为满足高温深井、超深井一次性注水泥实现长封固段固井施工作业以及超高温条件下水泥浆调凝的需求,合成出一种以AMPS和不饱和羧酸为主要成分的宽温度带适用的聚合物缓凝剂SD210.该缓凝剂的合成工艺简便,缓凝剂适用于50～200°C的宽温度范围,敏感性适中,缓凝剂加量与稠化时间呈线性关系,重复性好,有优良的抗高温、抗大温差效果和良好的抗盐性能,很好地满足高温深井注水泥作业的技术需要,在四川地区多个区块的高温高压天然气井固井中规模应用,效果优良.

摘要： 红北1井是青海油田一级井控风险井,也是该油田地层压力最高的一口井,为解决防窜的固井难题,开发了高密度防窜水泥浆体系,用水泥浆性能系数对体系防窜性能进行了评价,室内试验表明,密度、温度的轻微波动对水泥浆性能影响不大,稠化时间变化小,体系稳定性好,满足现场施工要求.同时研制了与钻井液相容性好的冲洗隔离液,能够实现对井壁虚厚滤饼的清洗、预防水泥浆与钻井液的相互接触污染.在提高浆体防窜能力,降低窜流发生可能性的前提下,结合采取其他配套技术措施,保证了固井质量和施工安全.

摘要： 介绍了一种适用于高温大温差条件下的固井水泥浆体系及现场固井技术应用。高温大温差水泥浆体系适用温度范围70～180°C，水泥浆体系稠化时间可调、线性关系性强；水泥石强度发展迅速，大温差条件下顶部强度发展快；水泥浆失水量低、稳定性好，具有良好的综合性能。

摘要： 近几年,国内外在钻井防漏堵漏技术的研究与发展方面发展较快,提出了多种解决方法,同时研制和开发了一些新型堵漏材料和防漏堵漏钻井液体系.例如:1.绒囊工作液防漏堵漏技术、2.物理防漏堵漏技术、3.钻井液预处理防漏堵漏技术、4.MPD技术等.于此同时,多种新型堵漏剂产品应运而生,例如:抗高压堵漏剂、复合堵漏剂XFD、自适应防漏堵漏剂、微复合有机/无机凝胶、特种凝胶ZND等.这些堵漏技术和堵漏剂产品存在如下问题:一次堵漏成功率低、堵漏剂价格高、堵漏工艺复杂、漏层承压能力提高幅度小、环保指标差.针对以上堵漏难题,结合长庆油田区域延长组、刘家沟组地层漏失特点,研发出一种高效堵漏剂,即纤维塑凝固化剂CQDL-1,并形成配套的堵漏工艺.纤维塑凝固化剂不仅具有桥塞堵漏的架桥填充、高固相、高失水封堵漏层的特点,同时具备水泥浆堵漏的稠化封堵、胶结固化的特点,将以往两种堵漏的优点集合于一身,更有利于提高中—大型漏失的堵漏成功率.其配制的堵漏浆能将漏层承压能力提高3-6MPa,堵漏浆在漏层胶结后抗压强度＞4.2MPa,一次堵漏成功率高,堵漏工艺简单.

摘要： 近几年,国内外在钻井防漏堵漏技术的研究与发展方面发展较快,提出了多种解决方法,同时研制和开发了一些新型堵漏材料和防漏堵漏钻井液体系.例如:1.绒囊工作液防漏堵漏技术、2.物理防漏堵漏技术、3.钻井液预处理防漏堵漏技术、4.MPD技术等.于此同时,多种新型堵漏剂产品应运而生,例如:抗高压堵漏剂、复合堵漏剂XFD、自适应防漏堵漏剂、微复合有机/无机凝胶、特种凝胶ZND等.这些堵漏技术和堵漏剂产品存在如下问题:一次堵漏成功率低、堵漏剂价格高、堵漏工艺复杂、漏层承压能力提高幅度小、环保指标差.针对以上堵漏难题,结合长庆油田区域延长组、刘家沟组地层漏失特点,研发出一种高效堵漏剂,即纤维塑凝固化剂CQDL-1,并形成配套的堵漏工艺.纤维塑凝固化剂不仅具有桥塞堵漏的架桥填充、高固相、高失水封堵漏层的特点,同时具备水泥浆堵漏的稠化封堵、胶结固化的特点,将以往两种堵漏的优点集合于一身,更有利于提高中—大型漏失的堵漏成功率.其配制的堵漏浆能将漏层承压能力提高3-6MPa,堵漏浆在漏层胶结后抗压强度＞4.2MPa,一次堵漏成功率高,堵漏工艺简单.

摘要： 近几年,国内外在钻井防漏堵漏技术的研究与发展方面发展较快,提出了多种解决方法,同时研制和开发了一些新型堵漏材料和防漏堵漏钻井液体系.例如:1.绒囊工作液防漏堵漏技术、2.物理防漏堵漏技术、3.钻井液预处理防漏堵漏技术、4.MPD技术等.于此同时,多种新型堵漏剂产品应运而生,例如:抗高压堵漏剂、复合堵漏剂XFD、自适应防漏堵漏剂、微复合有机/无机凝胶、特种凝胶ZND等.这些堵漏技术和堵漏剂产品存在如下问题:一次堵漏成功率低、堵漏剂价格高、堵漏工艺复杂、漏层承压能力提高幅度小、环保指标差.针对以上堵漏难题,结合长庆油田区域延长组、刘家沟组地层漏失特点,研发出一种高效堵漏剂,即纤维塑凝固化剂CQDL-1,并形成配套的堵漏工艺.纤维塑凝固化剂不仅具有桥塞堵漏的架桥填充、高固相、高失水封堵漏层的特点,同时具备水泥浆堵漏的稠化封堵、胶结固化的特点,将以往两种堵漏的优点集合于一身,更有利于提高中—大型漏失的堵漏成功率.其配制的堵漏浆能将漏层承压能力提高3-6MPa,堵漏浆在漏层胶结后抗压强度＞4.2MPa,一次堵漏成功率高,堵漏工艺简单.

摘要： 本发明属于油气井固井领域，具体涉及一种稠化时间可控的地质聚合物固井液，各组分及重量比如下：胶凝材料100份，激活剂10～30份，缓凝剂0.2～5份，防沉降剂0.4～4份，水30～70份。本发明的地质聚合物固井液具有稠化时间可调、抗压强度优良、沉降稳定性好、流变特性好、绿色环保等优点，可较好的适用于油气井固井的作业施工，保证固井施工安全。

摘要： 本发明提供了一种大温差固井用水泥浆稠化时间的实验方法，包括两种：一种为“升温升压—高温高压保持—降温降压”程序，此种方法模拟了水泥浆的泵送过程，同时也考虑到了整个固井施工的安全系数；另一种为“升温升压—降温降压”程序，此种方法模拟了完整的大温差固井施工过程，为一种理想的状态。以上两种方法即可做到缓凝剂的合理加量，又可保证顶部水泥石抗压强度的发展，减少施工风险，对于实际工程具有贴切的指导意义。

摘要： 本发明涉及一种能较好地摸拟和测量油井水泥浆在不同井深及不同注替流动情况下，测量其稠度和稠化时间的方法。它解决了测定油井水泥浆稠度及稠化时间与井下实际情况不相符合的问题。采用的测量仪器为一种可变速的增压式稠度仪装置，浆杯转速不是API标准规定的恒定值150RPM，而为元级稠速、转速变化范围为10～600RPM。其方法是根据油井水泥浆在环空的注替速度及流变特性，确定其环空剪切速率；再根据实验方法及理论分析，确定出稠度仪特殊浆叶旋转时的平均剪切应力和平均剪切速率；最后确定出测量水泥浆稠化时间的浆杯摸拟转速。将本发明确定的旋转速度，测得的稠化时间，作为注水泥施工总时间设计的依据，可保证固井工程安全施工和固结井壁的胶结与封隔质量。

摘要： 本发明属于油气井固井领域，具体涉及一种稠化时间可控的地质聚合物固井液，各组分及重量比如下：胶凝材料100份，激活剂10～30份，缓凝剂0.2～5份，防沉降剂0.4～4份，水30～70份。本发明的地质聚合物固井液具有稠化时间可调、抗压强度优良、沉降稳定性好、流变特性好、绿色环保等优点，可较好的适用于油气井固井的作业施工，保证固井施工安全。

摘要： 本发明公开了一种可调控碱激发矿渣固井水泥体系及调控碱激发矿渣固井水泥浆稠化时间的方法，其包括矿渣和水，其选用碳酸钠与氢氧化钙作为激活剂，选用葡萄糖酸钠作为缓凝剂。本发明的基本原理为碳酸钠与氢氧化钙、矿渣、水配成碱矿渣水泥浆后，碳酸钠与氢氧化钙发生反应生成氢氧化钠激发矿渣，在缓凝剂葡萄糖酸钠的作用下，葡萄糖酸钠可以通过延缓碳酸钠与氢氧化钙的反应延迟氢氧化钠的生成速率，进而延缓碱矿渣水泥的水化。本发明的方法具有简单易操作、成本低廉，形成的水泥浆性能好的特点，可以满足现场固井要求。

摘要： 一种用于在水泥组合物中实现稠化时间的方法，该方法包括：提供水泥质组合物，该水泥质组合物包含水泥混合物和选自由以下各项组成的组的稠化时间改进剂：半水硫酸钙、二水硫酸钙、无水硫酸钙、及其组合；将该水泥质组合物与以按水泥的重量计从约140wt％至约300wt％的量的水组合以形成浆料；以及允许该浆料实现至少70个伯登单位的稠度(Be)。

摘要： 本发明公开了一种稠化时间可调型水泥浆的制备方法及其制备方法，解决了现有技术中缓凝剂类产品中的AMPS具有磺酸基团单体，因而在超过120°C的高温及水泥浆碱性环境中极易水解，导致沉降的问题。本发明包括步骤一、将AMPS、丙烯酰胺、衣康酸、马来酸酐、丙烯酰吗啉、N,N‑二甲基丙烯酰胺和水混合均匀并调节溶液pH至5.8～6.2后，加入到反应容器中，并在反应容器中通入N

摘要： 本发明提供了一种大温差固井用水泥浆稠化时间的实验方法，包括两种：一种为“升温升压—高温高压保持—降温降压”程序，此种方法模拟了水泥浆的泵送过程，同时也考虑到了整个固井施工的安全系数；另一种为“升温升压—降温降压”程序，此种方法模拟了完整的大温差固井施工过程，为一种理想的状态。以上两种方法即可做到缓凝剂的合理加量，又可保证顶部水泥石抗压强度的发展，减少施工风险，对于实际工程具有贴切的指导意义。

摘要： 本发明公开了一种耐高温稠化时间长的水泥浆，它是由下列各组份（重量份）的原料构成：钻井水：47～48；消泡剂：0.3～0.5；分散剂：1～2；降失水剂：4～5；高温缓凝剂：5～6；中低温缓凝剂：0.4～0.6；硅粉：30～40；水泥：95～105。本发明使用后，解决了超深井钻杆少量精确注水泥的难题，根据钻杆下入时间要求，需研制稠化时间达到30小时的耐高温水泥浆体系，在保证耐高温180°C和水泥浆凝固强度30MPa的基础上，通过调节高温缓凝剂使稠化时间达到30小时，可以在超深井中通过钻杆将水泥浆输送到位并确保水泥浆流动性，实现精确注水泥。

摘要： 本发明涉及一种能较好地摸拟和测量油井水泥浆在不同井深及不同注替流动情况下，测量其稠度和稠化时间的方法。它解决了测定油井水泥浆稠度及稠化时间与井下实际情况不相符合的问题。采用的测量仪器为一种可变速的增压式稠度仪装置，浆杯转速不是API标准规定的恒定值150RPM，而为无级稠速、转速变化范围为10～600RPM。其方法是根据油井水泥浆在环空的注替速度及流变特性，确定其环空剪切速率；再根据实验方法及理论分析，确定出稠度仪特殊桨叶旋转时的平均剪切应力和平均剪切速率；最后确定出测量水泥浆稠化时间的浆杯摸拟转速。将本发明确定的旋转速度，测得的稠化时间，作为注水泥施工总时间设计的依据，可保证固井工程安全施工和固结井壁的胶结与封隔质量。