低密度水泥浆体系的制备和室内性能评价
浅析低密度水泥浆体系的研究与应用
ｇ
４ Ｏ ３ １ 。 ２ ∞
ｇ
１Ｏ ３ １ ２ ３ ３ １ ２ １
ｍｆ
１１ １ ５ ∞
５ ＢＣ） ０
ｍ １ ｎ
２ｈ４ｈ ） ４／８
１ ４ ３
常压 ）
原材 料进 行 了适 当的 调 整 ， 核 心 技 术 其 是选 择具 有合 理 颗粒 级 配 的较 低密 度 的 活性 胶 凝 材料 Ｐ Ｗ－３ 增强 水泥 石的抗 Ｚ 来
１０ ２ １０ ２ １０ ２ ３０ １ ３０ １ ３０ １ １ ２ １ ２ １ ２
１
２
１ ２ ６ ０ ８
１２ ６ Ｏ ０
１ ２
１ ８ ９
１１ ９
２ ３ ６ １ １ ９ １６ ５
１ ９ ５
压 强 度 ， 时 优 选 了分 散 剂 、 失 水 剂 同 降 缓 凝 剂 （ 据 井深 而定 ） 水 泥 外加剂 ， 根 等
４ ３ １０ ∞ ２ １
４ ３ ¨Ｏ ∞ ２ ４ ０ ３ １Ｏ Ｏ ２ １ ４ ３２ ∞ １０ １
１５ ３ １ ２ １ ６ ３ ２
间 ， 现 紧 密 堆 积 和 颗 粒 级 配 ． 而 达 到 实 从
提高 低密 度水泥 强度 的 目的。
强度
．
．
３ 水 Ｂ Ｆ ×
一
９ ℃ ５ 稠 化 时 间 Ｏ Ｏ一
ＭＰ ａ
具有低 密 高 强特 点 的低 密度水 泥 浆 体 系是 根 据 紧密堆 积 和颗 粒 级 配理 论 研
７ ８ ８
１４ ８ ２Ｏ ５ ２４ ４
１ ８ ７ ２ ６ ０ ２ ０ １
７ ６ ６ ７ ２
布 的充 填性 好 、 比表面 相对 较低 表 面光
漂珠+微硅低密度水泥浆配方的实验研究的开题报告
漂珠+微硅低密度水泥浆配方的实验研究的开题报告一、研究背景随着工业化进程的加速和人民生活水平的不断提高，对建筑材料性能和质量的要求越来越高。
水泥作为重要的建筑材料之一，广泛应用于房屋建筑和市政工程中。
然而，传统的硅酸盐水泥存在一些缺陷，如强度低、开裂、抗渗性差等问题。
为了解决这些问题，人们提出了许多新型水泥配方，其中漂珠+微硅低密度水泥浆配方受到了广泛关注。
漂珠是一种具有良好空隙率和中空结构的新型环保材料，可以用于制作轻质混凝土和低密度水泥浆。
微硅是一种具有高度活性的细粉料，对水泥的水化反应具有促进作用，可以提高水泥的强度和抗渗性。
因此，漂珠+微硅低密度水泥浆配方具有一定的潜力和应用前景。
二、研究目的和意义本研究旨在探究漂珠+微硅低密度水泥浆配方的配比及性能表现，为该配方的推广应用提供理论依据和技术支持。
具体研究目标如下：1.确定漂珠+微硅低密度水泥浆的优化配比。
2.分析漂珠+微硅低密度水泥浆的力学性能，包括抗压强度、抗折强度和抗渗性等。
3.研究漂珠+微硅低密度水泥浆的孔隙结构和微观形态特征，探究其材料性质的来源和机理。
4.比较漂珠+微硅低密度水泥浆与传统硅酸盐水泥的性能差异，评价其在应用上的优劣。
本研究的意义在于为改善水泥材料的性能提供新思路和新方法，推广新型环保建材的应用，促进建筑产业可持续发展。
三、研究内容和方法本研究的内容包括建立漂珠+微硅低密度水泥浆的配方体系，制备不同配比的水泥浆样品，对其进行力学性能、孔隙结构和微观形态等方面的测试和分析，对比传统硅酸盐水泥的性能差异。
具体研究方法如下：1. 确定漂珠+微硅低密度水泥浆的配比，采用试验室试制分析法和回归分析法确定最佳配比。
2. 制备漂珠+微硅低密度水泥浆样品，测定其常规力学性能，包括抗压强度、抗折强度等。
3. 对漂珠+微硅低密度水泥浆的孔隙结构进行表征和分析，使用扫描电子显微镜和氮吸附法等技术。
4. 对漂珠+微硅低密度水泥浆的微观形态特征进行研究，探究材料的力学性质来源和机理。
坂土低密度水泥浆及应用
１ ． 坂 土 降低 水 泥 浆 密度 的机 理
坂 土水泥浆在 Ｘ Ｘ一 １ 井的应用 。以 ３ ３ ９ ． ７ ａ ｒ ｍ套管 固井为例 ，
套 管 下深 １ ５ ９ ０ ｍ，封 固段 长 １ ２ ９ ０ ｍ，要 求 水泥 返 进上 层 套管
降失水剂用 于其它类型水泥浆 中。
常用低密度水泥浆 的主要种类 有 ： １ 、 坂土水泥 ； ２ 、 漂珠低 密
水泥浆等 。与其他低 密度水 泥相 比， 每方坂 土水泥浆成 本低 、 工
艺简单。
二、 坂 土
坂 土增加 ， 抗 压强度和稠化时间相应下 降 ， 同时也降低水 泥
石抵抗地层水腐蚀 的能力 。
３ ． ３水泥浆体稳定性
坂土增加 ， 水泥浆体稳定性提高 。
四、 应 用
坂土也 叫膨润土 ， 是 一种胶性 粘土 ， 具有 良好 的吸 附性 、 膨
胀性 以及悬浮性 ， 它的体积在清水 中可膨胀 十倍 ， 所以能和 清水 配出具有粘度和触变性 的泥浆 ，其 良好 的防沉 降性使它成 为油
漆、 涂料 中一种重要 的添加剂 。坂土是最早用于油井水泥 以减轻
Ｘ Ｘ 一 １ 井３ ３ ９ ． ７ ｍ ｍ套管固井水泥 浆设计 水泥浆体系 封固井段／ ｍ 水泥浆密度ｇ ｆ ｃ ｍ ３ 稠化时间ｒ ａ ｉ ｎ 抗压强度Ｍ Ｐ ａ ／ ２ ４ ｈ
坂土低密度 ３ ０ ０ — １ ０ ５ ０ 纯水泥浆 １ ０ ５ ０ １ ５ ９ ０ １ ． ５ ０ １ ． ９ Ｏ ３ ０ ０ ２ ２ ０ ５ ． ６ ２ ８
加剂组成。
３ ． １ 水泥浆流变性
坂 土增加 ， 由于膨胀 而使水泥 浆粘度增加 ， 流变性 变差 ， 干 度水泥 ； ３ 、 漂珠 、 微硅复合 低密度水 泥浆体 系 ； ４ 、 漂珠 、 微硅 、 硅 混坂 土量达 到 ８ ％以上 ， 应加入稀释剂 。 藻土复合低密度水 泥浆 ； ５ 、 粉煤灰 ， 高炉矿渣水泥 ６ 、 泡 沫低 密度 ３ ． ２抗压强度和稠化时间
1.25~1.30gcm^3低密高强水泥浆体系研究与应用
1.25~1.30g/cm3低密高强水泥浆体系研究与应用李德伟*（中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆固井公司,陕西西安710000）摘要：2019年，油田公司为了保护油层，保护套管的要求，调整了油、气井产建方案，油气井实行全封固，同时对低密度段封固质量及性能提出了更高的要求。
低密度水泥石24h抗压强度达到7.0MPa 以上。
因此，为了解决承压能力低区块难以实施一次上返固井工艺的技术难题，研制出了一种复合减轻剂以及形成了三种低密高强水泥浆体系,使用密度范围为1.25~1.30g/cm3,适用温度范围广泛,具有水泥浆稳定性好、抗压强度高、渗透率低、防气窜能力强、失水量易控制等特点，提高低密度段固井质量，满足甲方产建方案要求。
混灰流程方便，现场施工工艺简单，取得了很好的经济效益。
关键词：1.25~1.30g/cm3；低密高强；水泥浆体系；复合减轻材料；现场应用中图分类号：TE24文献标识码：B文章编号：1004-5716(2021)03-0101-04随着长庆油田对低压低渗透油气藏的进一步勘探和开发，深井和长封固段井的数量也逐年增多，低压易漏井和深井长封固井的固井难点也日趋突显出来。
为避免长封井和易漏井固井施工中出现漏失，并保证固井质量，对固井水泥浆的各项性能提出了更高的要求，特别是在2019年，为了适应新环保法的要求，长庆油田调整了油、气井产建方案，油气井实行全封固，同时对低密度段封固质量及性能提出了更高的要求。
不仅要进一步降低水泥浆密度，还要保证水泥浆在大温差下的各项性能，最大程度地满足油田勘探开发的要求。
1长庆油田低密度水泥浆应用现状目前，长庆油田应用的低密度水泥浆密度范围在1.35~1.65g/cm3之间，难以满足地层承压能力特低的区块的固井要求和固井质量要求。
但该水泥浆密度和低温条件下的抗压强度，还不完全满足长封段固井要求。
1.25~1.30g/cm3低密高强水泥浆体系的研究的完成将有利于保证长庆油田深井和长封固井的固井施工及提高固井质量，改善下部漏失层承压能力；同时随着水泥浆密度的进一步降低，也减少了液柱压力与地层压力的过平衡的程度，尽可能避免了油气层带来的损害；为长庆油田后续开发的需求提供了有利的技术支撑，对固井技术的发展起到积极的推动作用。
漂珠复合低密度水泥浆的室内研究与应用
兀
化
工
进
展
ＮＥ Ｐ ＥＴＲＯＣＨＥＭ Ｉ ＡＬ Ｃ Ｓ
第 ８一 第 ２ 一 ’ 卷 ’ 期
表 ２ 分 散剂加 量对水 泥 浆性 能的影 响
泥浆 的抗 硫酸 盐 等 腐 蚀 能力 ［ 。其 他条 件 不 变 ， 水泥浆 密 度 为 １２ ／ ｍ ， 察 微 硅 加 量 对 低 密 ．０ｇｃ ３ 考 度 水泥 浆性 能的影 响 ， 结果 见表 ５ 。
决 低压 易漏失 井 固井难题 的主要途 径之一 。漂 珠
水 泥浆是 目前 应 用较 广泛 的一 种低 密 度水 泥浆 ，
它具 有成 本低 、 抗压 强度 高 、 降低密度 效果 明显 和 现 场易于 配制 等优点 … 。
本 研究 开 发 了密 度 为 １２ ．０—１５ ／ ｍ 的漂 ．０ｇ￣ ３
量对 滤失 量和流 变度 的影 响 ， 结果 见 表 ２ 。
收 稿 日期 ＊０ ６１－１ ． ０—０１ 。 ２ 作 者 简介 ： 君 ， 读 硕 士 研 究 生 ， 究 方 向 为 采 油化 学 。 王 在 研
维普资讯
精
３ ０
细
石
ＡＤ ＶＡＮＣＥＳ Ｉ Ｎ
在 油气井 固井 作业 中最 常用 的水 泥 浆早强 剂
是 氯化 钙 ， 促凝效 果好 、 其 价格 低 、 用方便 ， 高 使 但
温 下后期 强 度衰减快 ， 管材有 腐蚀 性 ， 量超过 对 加
３ ％时 ， 出现 闪凝 并堵 塞储层 油气 通道 【 。采用 易 ４ Ｊ Ｃ ２ 作为早强剂， 度为５ Ｋ１ 温 ０℃ ， 泥 浆 配 方 为 ： 水
２ 漂 珠 复 合 低 密 度 水 泥 浆 添 加 剂 用 ■ 的确 定 ２ １ 早 强 剂 ．
微细水泥／漂珠低密度水泥浆体系的研制
Ｇ级中抗油井水泥 ５ ． １． ２ １ ． ０ ０ ５０ ３ ． ３９ Ｇ级高抗油井水泥 ９． １０５ ． １５ ０ ０ ２ ． ３ ０ ．
Ｈ级 油 井 水 泥 １０ ０２ ． ５ ６ ． ２． １５５ ． ６ １
１７０ ０ ３３０ ０
西南石油大学 油气 田材料 厂 ； 分散 剂 Ｓ Ｙ， Ｘ 成都 烤
胶厂 ； 早强剂 Ｃ ２ ， 机盐类 ， Ｋ １无 成都嘉茂化工厂
作者简介 ： 李勇 ， 在读硕士研究生 ， 研究方向为汽油 井水泥浆 及水泥外加剂。
２２０ ０
３ １ ．４ ３ １ ．５
３ １ ．５
密度 ， 制备 了密度 为 １２ ．０～１３ ／ｍ ．０ｇｃ 的微 细水
泥／ 漂珠水泥浆体系 ， 并对其性 能进行 了评 价。 １ 药 品及仪器
１ １ 药 品 ．
注： 表示体积分数 ５ ％的颗粒小于该直径 ； ０ｄ０ ０ ｄ 、ｌ ９ 同理。
别是早期强度 和稳 定性 的好 坏直 接关 系水 泥浆 体 系能否满足施工 需要 。笔者 在高 强度 低密 度水 泥 浆体系的研究 中 ， 采用 加入部分微细水 泥的方法 提
表 １为微 细水 泥 与几 种 常规 油 井水
泥 的粒度 分布 情况 。
表 １ 微 细 水泥与 常规油井 水泥 的粒度分 布
优 点 ， 用 于 低 压 易 漏 地 层 及 超 长封 固段 的 固井施 工 。 适
关键词 低密度水泥浆
微 细水泥
漂珠
空心玻璃珠 固井
随着石 油勘 探 开发 的发 展 ， 密度 水泥 在 固 低 井施 工 中 日益 重要 。低 密度水 泥主要 应用 于低压
基于分形级配理论的油井水泥体系设计及评价
Ｄｅ ｉ ｎ ａ ｖ ｌ ｔｏ ｆ ｏ ｌｗｅ ｌｃ ｍ ｅ ｙ ｔ ｍ ｓｇ ｎｄ ｅ ａ ｕａ ｉ ｎ ｏ ｉ ｌ ｅ ｎｔｓ ｓ ｅ ｂ ｓ ｄ ｏ ｆ ａ ｔ ｌｇ ａ ｎｇ ｔ ｏ ｙ ａ ｅ ｎ ｒ ｃ ａ ｒ ｄｉ ｈｅ ｒ
ｉ — ｏ ｓ ｖ ｌ ａｉｎ ｗ ｓ ｃ ｎ ｕ ｔｄ ｏ ｈ ｒ ｐ ｒｉｓｏ ｈ ｅ ｅ ｏ ｅ ｅ ｎ ｙ ｔｍ．Ｔ ｅ ｒ ｓ ｈ ｈ ｗ ｔ ａ ｈ ｏ ｒ ｓ ｉｅ ｎ ｈ ｕ ｅ ｅ ａｕ ｔ ａ ｏ ｄ ｃｅ ｎ ｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｅ ｆｔ ｅ ｄ ｖ ｌ ｐ ｄ ｃ ｍｅ ｔｓ ｓｅ ｏ ｔ ｈ ｅ ｕ ｓｓ ｏ ｈ ｔ ｅ ｃ ｍｐ ｅ ｓｖ ｔ
形连续级配模型 。利用 激光粒度测试仪分 析了级配原材料 的粒径 分布状况 ， 并将 分形级 配模型 与 Ａ ｄｅｓｎ方程进 ｎｒａｅ 行对 比， 得到实现最紧密堆 积的分形维数范 围。结 合塔里 木现 场要求 取分 形维数 为 ２ ５ １ 优化 设计 出浆体 密度为 ．６ ， １４ ／ ｍ。 ．０ ｇｃ 的三元体低密度水泥浆体 系 ， 并对 体系性能进行 了室内评 价 。结果 表 明， 该体 系水泥石抗 压强度 （ ４ｈ ２ ） 大于 １． ａ养护压力 对强度影 响很小 ， ８ ４ＭＰ ， 水泥浆失水 量和游离液含量较低 ， 稠化和 流变性 能满足要求 ， 系稳定性 体 好， 验证 了体 系粒径分布 的合理性 和分形级配模 型的可行性 。 关键词 ： 颗粒级配 ；分形级配模型 ；固井 ；低密度水泥 ；试验评价
ＣＨＥＮＧ ｎ — ｈ ｏ，Ｗ ＡＮＧ ｉｈ Ｒｏ ｇ ｃ ａ Ｒｕ — ｅ，Ｗ ＡＮＧ Ｃｈｅ — ｎ，ＢＵ — ｕ ｎ ｎｇ ｗｅ Ｙｕ ｈ ａ
深井低密度水泥浆体系的研究
深井低密度水泥浆体系的研究【摘要】本文通过对深井低密度水泥浆体系的研究，探讨了其配方优化、性能测试、施工应用、改进技术以及系统稳定性。
研究发现，在实际施工中，深井低密度水泥浆具有良好的流变性能和硬化特性，适用于各种深井环境下的注水和封堵作业。
文章总结了深井低密度水泥浆体系的相关研究成果，提出了未来研究方向和应用展望，为深井施工中低密度水泥浆的合理选择和优化提供了重要参考。
深井低密度水泥浆体系的研究具有重要的理论和实践意义，未来的探索将进一步推动深井施工技术的发展和进步。
【关键词】深井，低密度水泥浆，配方优化，性能测试，施工应用，改进技术，稳定性研究，研究成果总结，未来研究方向，应用展望1. 引言1.1 研究背景深井低密度水泥浆是在石油钻井和生产过程中广泛应用的一种重要材料，其密度通常在1.0 g/cm³以下。
随着油气勘探开发的深入，对深井低密度水泥浆的性能和稳定性提出了更高的要求。
传统的水泥浆配方在深井应用中存在着流变性能差、耐高温性能差等问题，这限制了深井水泥浆的进一步发展和应用。
对深井低密度水泥浆体系进行深入研究，优化配方、提高性能是当前亟待解决的技术难题。
油气资源是全球能源资源的重要组成部分，随着市场需求的增长和技术的进步，深水和超深水油气勘探开发已成为当前研究的热点。
深井低密度水泥浆的稳定性直接关系到油气井的安全开采，因此开展深入研究对提高油气勘探开发的效率和效果具有重要意义。
本文旨在通过对深井低密度水泥浆的配方优化、性能测试和改进技术的研究，探讨深井低密度水泥浆的施工应用和系统稳定性，为深井水泥浆的进一步发展和应用提供理论依据和技术支持。
1.2 研究目的深井低密度水泥浆体系的研究目的是通过优化配方、测试性能、探索施工应用、改进技术以及研究系统的稳定性，建立起一套完整的系统研究方法，为深井工程领域提供可靠的技术支持。
具体包括以下几个方面：1. 优化配方：通过对不同原材料的配比和处理方式进行研究，找出合适的配方，确保深井低密度水泥浆在施工过程中具有良好的流变性能和硬化性能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
从表 １可看 出 ， 水泥 浆 密 度 随分 散 剂 Ｕ Ｚ加 Ｓ
量增加 变化不大 。随着分散剂 Ｕ Ｚ加量 增加 ， Ｓ ｎ减
物 ， 业品。 工 ２ 低 密 度水泥 浆体 系最佳 配方 的确 定
从表 ３可看 出 ， 随着 降失水 剂加 量增加 ， 泥 水
浆体 ３ ｉ ０ｍ ｎ和 Ａ Ｉ 水量先减少再 趋于稳 定。 Ｐ失 降失水剂加量 以 １７％为宜。 ．
根据 上述 试验 ， 到了水 泥浆最 佳 配方 ， 得 其水 泥浆密 度为 １４０ｇｃ ．３ ／ ｍ 。
３ 水 泥浆体 系的性能评 价 ３ １ 增 压稠化 性 能 ．
水泥浆 体 系进行增 压稠 化试 验 ， 果见 图 １ 结 。
Ｕ
表 ２ 早 强剂 Ｃ Ａ一１加量对 水 泥浆抗 压 Ｓ
∞ ＼
强度 的影 响
暖
时间 ／ ｉ ｍｎ
图 １ 水 泥浆增 压稠化 曲线
从 图 １可 看 出 ， 始 电 压 为 １４ 初 始 稠 初 ．８Ｖ，
度 ６Ｂ ； Ｃ 当电压为 ７ Ｖ时， 水泥浆的稠度为２ Ｂ ， ７ Ｃ
见表 ６ 。
（ ） 固 比的设 定 直接 影 响水 泥浆 性 能 ， １水 根 据综合 考虑 ， 固 比设 为 ０６ １ 水 ．： 。 （） ２ 确定 了低 密度 水 泥浆 体 系最 佳 配 方 ， 当 电压 为 ７Ｖ时 ， 水泥浆 体 系 的稠度 为 ２ Ｃ， 该 ７Ｂ 稠 化时 间 为 １０ｍｉ（ 化 时 间较 短 ） 流 动 指 数 ｎ ７ ｎ 稠 ，
０． ４ ０
低 压易 漏及 欠平衡 钻井 的 固井要求 。
参 考文 献
［ ］ 王君，陈大钧 ， １ 程严军 ，等． 漂珠复合低密度水泥浆 的室 内 研究与应用 ［ ］ Ｊ ．精细石油化工进展 ，０７，（ ）２ ３ ． ２０ ８ ２ ：９— １
Ｇ级 水 泥 的游 离 液含 量 不超 过 ３ ５ｍ ． Ｌ才 符
２ ０
Ａ ＡＥＮＮＰＲＨ ＩＬ Ｄ ＮＳ Ｅ工进ＣＳ 精 细要油 ． Ｅ Ａ ＶＣ ＦＥ ＴＣＭ ＩＩ Ｏ
第２第２ １ １ 卷 期
泥浆流变性 能较 好 。优选 分 散剂应 以流变 性 能 为 基础 ， 因此 ， 分散剂 Ｕ Ｚ加量 以 １３ 为宜 。 Ｓ ．％
２ ３ 早强 剂的筛 选 ．
计 ， ＷＣ一１８ 常压养 护箱 ， Ｙ Ｏ ０ ０型 Ｎ Ｌ一３０型压 力 ０
试验 机 ， Ｂ一１ 密度计 。 Ｎ 型
１２ 原料 ．
三峡 Ｇ级水 泥 ； 漂珠 ， 度 ０ ７ ｃ 微硅 ， 密 ． ｍ ；
平均 颗 粒 直 径 为 ０ １ ｘ 工 业 品 ｉ 失 水 剂 ．５Ｉ ｍ， 降 Ｇ３ ， ３ Ｓ 水溶 性 的改性 高分 子 聚 合 物 ； 散 剂 Ｕ Ｚ 分 Ｓ，
从表 ４可知 ， 水泥浆体流变性较好 ， 流动指数
ｎ为 ０５ ３ 稠度 系数 为 １６ １Ｐ ・ ， 满 足 现 ．５ ， ．４ ａｓ 可
场施 工需要 。 ３ ３ 失水 性能 ．
水 性能 的影 响
压力为 ７０Ｍ ａ ５ ． Ｐ ， ０℃下， 考察水泥浆体 系 的 ３ ｉ失水量与 Ａ Ｉ ０ｍｎ Ｐ 失水量 ， 结果见表 ５ 。 表５ 水泥浆体系的 ３ ｉ ０ｍ ｎ失水量与 Ａ Ｉ Ｐ 失水量
免受 伤害 。 固定 其他 条 件 ， 力 ７０ＭＰ ，０ｏ 压 ． ａ５ Ｃ， 早 强剂 Ｃ Ａ一１加 量 １４ ， 察 降 失 水剂 Ｇ ３ Ｓ ．％ 考 ３Ｓ 加量 对 ３ ｎ失水 量及 Ａ Ｉ ０ｍｉ Ｐ 失水量 的 影响 ， 结果
见表 ３ 。 表 ３ 降失 水剂 Ｇ３ Ｓ加量 对水 泥浆 失 ３
项目 ３ ｉ 水 量／ ０ｍｎ失 ｍＬ
数据
４ ０ ５． ９ ０ ｏ．
ＡＩ Ｐ 失水量／ ｍＬ
２１ ０ １年 １ ２月
魏
霞等． 密度水 泥浆体 系的制备和室 内性能评价 低
２ｌ
从表 ５可看 出 ， 泥 浆体 系具 有 良好 的 失 水 水 性能， 可满 足现 场施 工 的要 求 。
随着油 田勘探 步伐 的加大 ， 了石油钻 探技 带动 术的不断提 高 ， 同时也为油气 井固井提 出 了更 多更
新的难题 ； 别随着复杂井 、 特 长封 固井 段 、 易漏 失井
漂珠 与微 硅 质 量 比为 （ ３～４ ： 时 ， 泥 石 强 度 ）１ 水 高 ， 泥浆 流变 性 能 较好 ｊ 水 。配 制 的水 泥 浆 基础
变水 泥 石 的微 观结 构 ， 大孔 隙变 为小孔 隙 ， 使 有利 于水 泥石 强度发 展 及抗渗 能力 的提 高 。但 加量过 多， 会破 坏水 泥浆 的稳定 性 ， 产生 分层现 象 。因 并 此， 必须 控制分 散剂 加量 。 常压 ，０℃ ， 用水 泥 浆 基 础 配方 配 制水 泥 ５ 利 浆， 降失水剂 Ｇ ３ 加量（ ３Ｓ 以固相质量计 ， 下同） 为
表 ６ 水 泥浆体 系游 离液试 验 结果
项 目 数据
Ｏ． １
为 ０５ ３ Ａ Ｉ ．５ ，Ｐ 失水量 为 ９ ． Ｌ 游离液含量仅 ０ ０ｍ ，
为 ０ １ｍ ， ４ ｈ抗 压 强度 为 ｌ ． ８ＭＰ ， 满 足 ． Ｌ ２ ５ ０ ａ 可
游离液含量／ ｍＬ 析水率 ， ％
配方 为 ： 三峡 Ｇ级 水 泥加量 ３ ０ｇ 漂 珠加量９ ， ８ ， ０ｇ
的增加 ， 常规水泥浆体系出现了密度过高 、 失水量 偏大、 体系早期强度太低、 化时间过长等 问题。 稠 为改善 固井 质量 ， 决低压 易漏 井 固井 水泥浆 漏失 解 和对油气层的伤害， 需要选择漂珠微硅复合低密度 水泥浆体 系… 。因此 ， 我们在实验 中选取微硅 和漂 珠复合使用 ， 这样既可保证水泥石后期强度 的增 长， 又可有效地降低水泥浆密度； 同时， 在与其他添 加剂复配使用下， 水泥浆密度、 强度 、 稠化时间、 失
合现场应用要求。从表 ６可看出， 此水泥浆体 系 游离 液 含量 仅 为 ０ １ｍ 。这说 明水 泥 浆体 自由 ． Ｌ
水含 量很 小 ， 限制 了游 离 液含 量 增 加 。在一 定 程 度上 说 明了水泥 浆配 方水 固 比的合理性 。
３ ５ 水泥 石抗压 性能 ．
［ ］ 张宏军 ， ２ 杨亚新 ， 林晶． 高强超低密度水泥浆体 系研究 ［ ］ Ｊ．
１５ 考察分散剂 Ｕ Ｚ加量对水泥浆体 系密度 ．％， Ｓ 和 流变性 的影 响 ， 果见 表 １ 结 。
表 １ 分散剂 Ｕ Ｚ对水 泥浆密度和流变性 的影响 Ｓ
Ｏ ＷＣ一 ３０型恒 速搅 拌 器 ，ａｉｄ高 温 高 压 ９６ Ｂｒ ｏ
失水 仪 ， ＷＣ一 ３０ Ｏ ９ ５ Ｃ型 常压 稠 化 仪 ， ＷＣ 一 Ｏ ９ ８Ｃ增压稠化仪 ，Ｎ ３０ Ｚ Ｎ—Ｄ ６型六转速旋转黏度
种漂珠微 硅复合低 密度水泥浆体 系。确定 了此水 泥浆体 系的最佳配 方 ： 珠加量 ９ ， 硅加量 漂 ０ ｇ微
３ ， ０ｇ 降失水剂加量 １７ ， ． ％ 分散 剂加量 １３ ， ． ％ 早强剂 Ｃ Ａ一 Ｓ １加量 １ ４ ， ． ％ 消泡剂 Ｆｙ加量 ０ ２ ｒ ． ％。
室内研究结果表 明 ， 电压为 ７Ｖ时 ， 当 该水泥浆体 系的稠度为 ２ Ｃ 稠化 时间为 １０ ｍｎ 稠化 时 ７Ｂ ， ７ ｉ（ 间较 短） 流动指数 为 ０ ５ ３ Ａ Ｉ ； ．５ ，Ｐ 失水量为 ９ ． ， ０ ０ｍＬ 游离液 含量仅为 ０ １ｍ ， ４ ｈ抗压强度 为 ． Ｌ ２ １． ８Ｍ ａ 可满足低压 易漏及欠平衡 钻井 的固井要求 。 ５ ０ Ｐ ， ［ 关键词】 低密度水泥浆 漂珠 微硅 固井
钻 采工 艺 ，０６，９ ６ ：０ ２０ ２ （ ） １７—１０ １．
［ ］ 冯京海 ， ３ 程远方 ， 贾江鸿 ， 高强度低密度水泥浆体 系的研 等．
３ ４ 游 离液 实验 ．
从 表 ７可看 出 ， 泥石 ２ 抗压 强度 上 升 水 ４ｈ的
较快 ， ４ 抗压强度稍提高 ， 且 ８ｈ 可满足油 田现场
施工要 求 。
４ 结 论
水泥 浆析水 常 引 起水 泥 石 体 积 收缩 ， 环 空 使 流体 上窜 。控 制游离 液含量 是评 价低 密度水 泥浆 体 系的主 要 指 标 之 一 ＿。 将 配 制 好 的 水 泥 浆 倒 ６ ｊ 人量 筒 ， 密封静 置 ２ｈ 精确 测量 析 出的液体 ， ， 结果
通道 。固定其 他条 件 ， 常压 ，Ｏｃ 养 护 ２ ， ５ ｌ Ｃ ４ｈ 分散 剂 Ｕ Ｚ加量 １３ ， Ｓ ． ％ 考察 不 同密 度 水 泥 浆 中 早 强 剂 Ｃ Ａ一１加量 对其 ２ 压强 度 的影 响 ， Ｓ ４ｈ抗 结果
见表 ２ 。
根 据 最 佳 配 方 配 制 水 泥浆 体 系 ， 力 为 压 ３ ａ 温度 为 ５ 【（ ０ｍｉ 温 至 ５ ， ０ＭＰ ， ０ ｃ ２ ｎ升 ＝ Ｏ ｏ 对 Ｃ）
２４ 降失 水剂 的筛选 ．
３ ２ 流 变性 能 ．
常压 ，０ｃ下 ， ５ 【 考察 水泥 浆体 系 的 流变 性 能 ， ＝
结 果见 表 ４ 。 表 ４ 水 泥浆体 系的 流变 性能
较小的失水量是评价低密度水泥浆体系性能 的主要指标之一 ， ｊ降失水剂可改善水泥浆 的均
匀性和稳定性 ， 降低水泥浆在地层 中滤失量 ， 使地 下水泥浆保持与地面一致， 另一方 面保护油气层
早 强 剂能显 著 提 高水 泥 石 的早 期 强 度 ， 影 不 响水 泥浆 的稠化 时 间 ， 还具 备一定 的 降失水性 能 ， 与其 他添 加剂 配伍性 良好 。在油 气井 固井 中常用 早 强剂 是 氯化 钙 ， 其促 凝 效 果好 、 价格 低 、 用方 使