油井水泥几种主要外加剂
常用油井水泥外加剂作用机理与应用探讨
常用油井水泥外加剂作用机理与应用探讨油井水泥外加剂是在水泥基础上添加一些化学品，以提高水泥的性能。
它们可以被广泛应用于油井水泥和封堵。
本文将探讨常用的油井水泥外加剂的作用机理以及应用范围。
1. 倍特糖倍特糖是一种聚羧酸缩合物。
它的添加可以加快水泥的凝结反应，从而能够更快地凝固。
它的主要作用是制备速度快，使用方便，且具有良好的相容性。
与传统的凝结剂相比，倍特糖可以改进水泥的性能和加速水泥的反应，杠杆作用既可以在时间上，还可以在速度上实现。
2. 改性高分子改性高分子可以用于改善水泥的性能，例如流动性、抗裂性和耐磨性等。
它们通常是聚丙烯酸酯或聚乙烯酸酯高分子，它们具有优异的高吸水性和粘附性能。
通过将其中的一部分化学结构改变为亲水基团和疏水基团，可以实现水泥和环境的化学反应。
在加入改性高分子后，水泥的流动性和粘度可以得到显著提高，从而可以实现更优异的压实效果。
3. 润滑剂石油灰斑土是石油开采过程中特殊的固体残留物，被认为是最难堵塞的固体颗粒。
在油井水泥过程中，石油灰斑土能够使水泥粉末黏稠地与其他文件粉末混合在一起，从而达到更好的压实效果。
在凝固过程中，石油灰斑土可以形成更大的红铁矿物，从而更好地粘结水泥和其他颗粒。
4. 抗裂剂抗裂剂是一种特殊的化学剂，可以帮助材料抵抗表面损伤，从而减少水泥在向深部钻探时发生的裂纹。
常见抗裂剂如聚酯和聚氨酯涂层中的硼系物质和德氏合金。
这种抗裂剂的作用机制是通过增强水泥和其他材料之间的化学键，从而防止破坏。
总之，油井水泥外加剂在油井水泥和封堵中广泛应用。
这些外加剂的作用机理和应用范围不同，但可以统一改善水泥的性能，使其具有更好的抗裂性、流动性、压实性和耐久性。
这将有助于确保油井的安全和生产效率。
《油井水泥外加剂》课件
油井水泥外加剂
汇报人：
目录
PART One
添加目录标题
PART Three
油井水泥外加剂的作 用和原理
PART Two
油井水泥外加剂的定 义和分类
P景
PART Five
油井水泥外加剂的选 用原则和注意事项
PART Six
油井水泥外加剂的发 展趋势和未来展望
单击添加章节标题
油井水泥外加剂的 定义和分类
定义
油井水泥外加剂：一种用于改 善油井水泥性能的化学物质
作用：提高水泥的强度、耐久 性、抗腐蚀性等
分类：根据功能不同，可分为 减水剂、缓凝剂、早强剂等
应用：广泛应用于石油钻井、 固井、完井等工程中
分类
按照化学成分分类：有机外加剂、无机外加剂、复合外加剂
按照功能分类：减水剂、缓凝剂、早强剂、引气剂、防冻剂、速凝剂、膨胀剂、防水剂、阻 锈剂等
按照应用领域分类：油井水泥外加剂、建筑水泥外加剂、道路水泥外加剂等
按照使用方式分类：干粉外加剂、液体外加剂、膏状外加剂等
油井水泥外加剂的 作用和原理
作用
提高水泥的强度和稳定性 改善水泥的流动性和可塑性 降低水泥的收缩率和水化热 提高水泥的耐久性和抗腐蚀性
未来展望
技术进步：研发新 型油井水泥外加剂， 提高性能和稳定性
市场需求：随着石 油开采需求的增加， 油井水泥外加剂市 场将持续扩大
环保要求：研发环 保型油井水泥外加 剂，降低对环境的 影响
国际合作：加强国 际合作，共同研发 和推广油井水泥外 加剂技术
THANK YOU
汇报人：
考虑油井水泥外加剂的适用范 围和适用条件
考虑油井水泥外加剂的稳定性 和耐久性
第三章油井水泥
第三章 油井水泥及其外加剂 C2S 结构特点 β-C2S是过冷形成的常温下存在的介稳定结构，具有热力学不稳定性。
在β-C2S结构中，钙离子的配位数一半是6， 一半是8，每个氧和钙的距离不等，
因而也是不稳定的，具有较高的活性。 MgO、SrO或BaO形成的硅酸盐如Mg2SiO4与β-C2S形成置换型固溶体，而稳定剂 P2O5、B2O3等形成[BO4]5-、[PO4]3-置换[SiO4]4+生成固溶体引起电价不平衡，提 高了β-C2S的反应活性。 在β-C2S结构中不具有C3S结构中具有的大空穴，因此，它的水化速度较慢。
固井，将它封隔起来，使它不影响后面的钻井；当钻遇其他复杂层（如易
坍塌地层）时，也可在钻完该层后用下套管固井的方法解决。
保护地下水源 2、固井作业的主要环节 固井：由套管向井壁与套管 的环形空间注入水泥浆并让 它上返至一定高度，水泥浆 随后变成水泥石将井壁和套 管固结起来的过程。 下套管 注水泥
第三章 油井水泥及其外加剂
1）硅酸三钙 (C3S)
第三章 油井水泥及其外加剂
C3S相对密度为3.25，稳定温度为1250～2150℃，在高于2150℃ 物理性质 时分解为CaO和液相，在低于1250℃时分解为C3S和 CaO，在低温 下其分解很弱。C3S是水泥产生强度的主要化合物。
含量
硅酸三钙是水泥中含量最多的矿物成分。一般油井水泥中含量为 40%～65%。
2CaO + Fe2O3
1000℃
3（CaO Al2O3） + 2CaO
5CaO Al2O3 + 3(2CaO Fe2O3) + CaO 5CaO 3Al2O3 + 4CaO 2CaO + SiO2
第三章 油井水泥及其外加剂
油井水泥外加剂及外掺料
油井水泥外加剂及外掺料在油气井固井施工中用来调节水泥浆性能的材料称为油井水泥外加剂及外掺料。
一般认为，主要目的用来调节水泥浆性能的材料称为外加剂（一般加量在10%以内）；主要目的是用来节约水泥或调整水泥浆密度而混入的材料称为外掺料（一般加量大于10%）。
适合使用外加剂或外掺料的水泥一般是G级和H级水泥，这两种水泥属于基本油井水泥。
1.促凝剂促凝剂是用来缩短水泥浆稠化时间的化学剂。
多在浅井或表层套管固井施工中使用，虽然水泥浆性能满足了泵送的要求，但往往存在稠化时间长、强度发展慢的问题，严重影响钻井进尺和固井质量；另外，水泥浆中因加入其它外加剂，如分散剂、降失水剂等会引起过缓凝。
此时，加入促凝剂可以加速水泥水化反应和提高水泥早期强度。
促凝剂主要适用于漏失井固井、气井固井、浅井固井、钻井工程堵漏等要求水泥浆快速凝固的工程施工。
分类：包含氯化物促凝剂和无氯促凝剂常见促凝剂按阳离子或阴离子促凝强弱排列出下列顺序：(1)氯化物促凝剂①氯化钙：氯化钙是一种极强的吸水材料，可以是片状或粉末状，常规纯度的含量是77%；无水级是粒状或片状，含量为96%。
对大多数需要情况，常规纯度的加量为2%，而无水级的加量为1.6%就有最佳促凝效果。
②氯化钠：一般来说，氯化钠对水泥质量分数在10%以下时为促凝剂，含量在10%-18%范围内既不促凝也不缓凝，其稠化时间与新鲜水配浆时相似；而当氯化钠对水泥质量分数提高到18%以上时表现出缓凝作用。
显然，氯化钠不是一种很好的促凝剂，只有在现场上氯化钙缺货或特殊情况下才使用它。
③氯化钾：氯化钾能促进水泥浆凝固，对其流动性略有影响，与氯化钙复合使用效果更好。
在泥岩、页岩、夹缝砂岩、石灰岩等注水泥时，若在水泥浆、隔离液或冲洗液中加入0.3%-1%的氯化钾，可以抑制粘土膨胀，防止造浆作用，以免影响胶结强度。
④氯化钙复合物：氯化钙与氯化钠或氯化铵等混合使用效果更好。
1%氯化钙与2%氯化铵的混合物，或者2%氯化钙与2%氯化钠的混合物都是良好的复合促凝剂。
常用油井水泥外加剂作用机理与应用探讨
常用油井水泥外加剂作用机理与应用探讨随着石油开发水平的不断提高，油井水泥工程在石油工业中的地位日益重要。
油井水泥外加剂作为油井水泥工程的重要组成部分，具有一系列重要的功能和应用。
本文将对常用的油井水泥外加剂的作用机理和应用进行探讨。
常用的油井水泥外加剂主要包括增稠剂、防湿剂、增强剂、减水剂和防渗剂等。
这些外加剂通过改变水泥胶体的物理性质和化学性质，从而改变水泥胶体的流变性能、降低水泥胶体的渗透性和提高水泥胶体的强度。
下面将对这几种常用外加剂的作用机理和应用进行详细讨论。
增稠剂是一种可以增加水泥胶体黏度的外加剂。
它可以增加水泥胶体的内摩擦力，改善水泥胶体的流变性能，在沉降过程中减少水泥颗粒的沉降速度，从而提高水泥的可泵性。
增稠剂常用的主要有甲基纤维素和羰基化聚合物等。
增稠剂广泛应用于深部井和长水平段井的水泥注入作业中，可以提高水泥浆的持续性能和稳定性能，保证井壁固结质量。
防湿剂是一种可降低水泥浆中液体含量的外加剂。
防湿剂可以吸收水泥浆中的超分子水分子，改变水泥浆的胶结水含量，使水泥浆的胶层更加紧密。
防湿剂可以提高水泥浆的初始强度和最终强度，减少水泥浆的净搬运速度和减少水泥浆的净搬运。
增强剂是一种可以增加水泥胶体强度的外加剂。
增强剂可以改变水泥胶体内部的化学成分和微观结构，提高水泥胶体的强度和稳定性。
增强剂常用的主要有硅酸盐胶结材料、硅酸盐颗粒增强剂和胶凝材料等。
增强剂广泛应用于高井深、高温、高压和含盐度高的井中，可以提高水泥胶体的抗渗透性、抗压强度和抗裂性能，提高水泥胶固结质量和井壁固结质量。
防渗剂是一种可以降低水泥胶体渗透性的外加剂。
防渗剂可以改变水泥胶体中的孔隙结构和孔隙连通性，降低水泥胶体的渗透速度和渗透量，从而提高水泥胶固结质量和井壁固结质量。
防渗剂常用的主要有聚合物酯防渗剂和聚合物胶凝材料等。
防渗剂广泛应用于石油工业中的高渗透性油层中，可以降低水泥胶体的渗透性、提高水泥胶体的封堵效果和防止油层水平渗漏的发生。
API油井水泥级别
油井水泥及油井水泥外加剂API规范和我国标准把油井水泥分为A〜H八个级别，每种水泥都适用于不同的井深、温度和压力。
同一级别的油井水泥，又根据C3A的含量分为：普通型（O）: GA<15%中抗硫酸盐型（MSR: GA W 8%,S（3X 3%;高抗硫酸盐型（HSR: C3A<3%,C4AF+2C3 < 24%以示抗硫酸盐侵蚀的能力。
1 、API 油井水泥级别A级：A级水泥旨在无特殊性能要求时使用，仅有普通型（O）。
根据API规范10A, A级水泥试验时的水灰比为0.46（干水泥：拌和水=100: 46）。
A级水泥适用于从地面到1830m的浅井。
B级：B级水泥在需要中抗硫酸盐或高抗硫酸盐的使用。
B级水泥类似于A 级水泥，但它既有中抗硫酸盐型（MSR,又有高抗硫酸盐型（HSR。
目前，国际上已有不再生产或很少生生产B级水泥，而被G级水泥所代替。
B级水泥适用于从地面到1830m的浅井。
C级：C级水泥旨在需要高早强时使用。
它是API水泥中磨得最细的水泥。
此种水泥有普通型（O）、中抗硫酸盐型（MSR和高抗硫酸盐型（HSR）。
根握API 规范10A, C 级水泥试验时的水灰比为0.56（干水泥：拌和水=100: 56）。
C级水泥适用于从地面到1830m的浅井。
D E和F级油井水泥，适用于中深井注水泥。
D 级：D 级水泥是一种缓凝水泥，在中、高温条件下使用。
D 级水泥包括中抗硫酸盐型（MSR和高抗硫酸盐型（HSR。
根据API规范10A, D级水泥试验时水灰比为0.38（干水泥：拌和水=100：38）。
D级水泥适用于1830m到3050m井深的注水泥作业。
E级：E级水泥类似于D级水泥，是一种较强的缓凝水泥，分为中抗硫酸盐型（MSR 和高抗硫酸盐型（HSR,旨在井下高温情况下使用。
根据API规范10A. E 级水泥试验时水灰比为0.38（干水泥：拌和水=100：38）。
E级水泥适用于3050m到4270m的井深进行注水泥作业。
常用油井水泥外加剂作用机理与应用探讨
常用油井水泥外加剂作用机理与应用探讨
油井水泥外加剂是在油井固井过程中添加到水泥浆中的化学物质。
它们可以改善水泥
浆的性能，提高固井质量，保证油井的安全和可靠性。
常用的油井水泥外加剂包括增稠剂、降粘剂、减水剂、防水剂等。
增稠剂主要作用是增加水泥浆的黏度和稠度，提高其悬浮体系和防沉降能力。
常见的
增稠剂有天然高分子聚合物、人工高分子聚合物等。
增稠剂能够有效地改善水泥浆的稳定
性和抗击流能力，防止浆体流失，提高固井质量。
降粘剂是指在水泥浆中添加的化学物质，能够降低浆体的黏度和粘度，提高流动性。
常见的降粘剂有磨井膏、嗡状降粘剂等。
降粘剂的作用机理是通过改变水泥浆中粒子的相
互作用力，降低浆体的表观黏度，提高流动性。
减水剂是一种能够在水泥浆中减少水分含量的化学物质。
它能够降低水灰比，提高浆
体的流动性和可泵性。
常见的减水剂有有机酸盐类、聚羧酸盐类等。
减水剂的作用机理是
通过表面活性剂的作用降低水泥颗粒之间的吸附力，减少水分的吸附，从而达到减少水灰
比的效果。
防水剂是一种能够改善水泥浆抗水侵蚀性能的化学物质。
它能够在水泥浆中形成一层
保护膜，防止水分渗透。
常见的防水剂有聚合物、硅酸盐等。
防水剂的作用机理是通过改
变水泥浆中水分分子与水泥颗粒之间的相互作用力，阻止水分的渗透和扩散。
常用油井水泥外加剂作用机理与应用探讨
常用油井水泥外加剂作用机理与应用探讨油井水泥外加剂是在油井水泥配方中添加的化学物质，可以改变水泥的性能和特性，提高油井水泥固化质量和强度。
常用的油井水泥外加剂主要有减水剂、加速剂、调整剂和抗温剂。
本文将对常用油井水泥外加剂的作用机理和应用进行探讨。
首先是减水剂，减水剂是一种能够改善油井水泥流动性的外加剂。
它的作用机理主要是通过吸附水泥颗粒表面的水分子，减少水泥颗粒间的黏着力，从而降低水泥浆体的流动阻力。
减水剂还可以通过改变水泥中的颗粒分布，使水泥浆体流动更加均匀，从而提高油井水泥固化的均匀性和强度。
其次是加速剂，加速剂是一种能够提高油井水泥固化速度的外加剂。
它的作用机理主要是通过与水泥中的胶凝体反应，加速胶凝反应的进行。
加速剂可以与水泥中的C3A（三钙硅酸盐）反应生成硫酸钙和钇酸盐，进而促进水泥胶凝体的形成。
加速剂还可以通过改变水泥中胶凝液的结构和形态，提高其活性，加快水泥的固化过程。
再次是调整剂，调整剂是一种能够调整油井水泥性能的外加剂。
调整剂可以改变水泥的流变性质，提高水泥浆体的稠度和粘度，从而改善水泥的泵送性能和排泥性能。
调整剂还可以调整水泥浆体的凝结时间和胶凝时间，使其更加适应油井施工的要求。
调整剂还可以改变水泥浆体的流变性质和固化特性，提高水泥固化的强度和可靠性。
最后是抗温剂，抗温剂是一种能够提高油井水泥抗高温性能的外加剂。
抗温剂的作用机理主要是通过改变水泥中的结构和形态，提高其抗高温的稳定性。
抗温剂可以与水泥中的氢氧化物反应，生成稳定的化合物，抵抗高温的侵蚀和破坏。
抗温剂还可以改变水泥中的结晶结构，提高其抗高温的稳定性和强度。
在实际应用中，油井水泥外加剂的选择和使用要根据具体的施工条件和要求进行合理搭配。
不同的外加剂可以有协同效应，提高油井水泥性能的还可以降低施工成本和时间。
合理使用常用的油井水泥外加剂，可以有效提高油井水泥固化质量和强度，提高油井施工的效率和可靠性。
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一、促凝早强剂定义：主要是指能显著缩短水泥浆稠化时间，加速水泥熟料矿物的凝结与硬化，提高水泥石早期抗压强度的外加剂。
主要用途：缩短凝结时间，表层套管注水泥、打水泥塞、堵漏等。
作用机理：①氯盐类早强剂：氯盐促进水泥浆硬化和早强的机理，主要有两个方面的原因。
一是增加水泥颗粒的分散度，从而加速水泥水化和硬化的速度；二是与水泥熟料矿物产生化合作用，与C3A 化合生成水化氯铝酸钙，从而使胶体膨胀，水泥石孔隙减少，密实性增大，从而提高了水泥石的强度。
②硫酸盐类早强剂：硫酸盐对水泥的促硬、早强作用，主要是因为它能与水泥熟料矿物水解析出的氢氧化钙发生置换反应，从而能加速与水泥熟料中的C3A 反应生成更多的硫铝酸钙，提高水泥水化液相中的固相比例，加快水泥凝结硬化的速度和早期强度的提高。
③有机早强剂：如三乙醇胺，它能起到促凝早强作用是由于三乙醇胺能促进水泥石形成更多的钙矾石，能有效地吸附在水泥熟料矿物表面，加快C3A 与石膏之间的反应，但三乙醇胺可能减缓C3S的水化速度。
通常，它与其它促凝早强剂复合使用，可发挥更好的早强作用。
主要类型：①无机盐类氯化钙，液体氯化钙，硅酸盐，硫酸盐，氯化钠，铝酸盐、硝酸盐、碳酸盐、硫代硫酸盐以及钠、钾、铵的氢氧化物等。
②有机化合物促凝剂主要包括：甲酸钙［Ca(HC00)2］、甲酰铵(CH0NH2)、草酸(H2C2O4)和三乙醇胺［(N(C2H4OH)3］等。
③复合促凝剂研究表明，由多种无机盐促凝剂和有机化合物促凝剂复合的早强剂，往往可得到比单一类型促凝剂促凝效果更好的外加剂。
我国目前油田常用的早强剂通常为复合型的促凝早强剂，往往很少单独使用一种早强剂、缓凝剂定义：通过物理化学作用，能显著延缓水泥浆稠化时间，防止油井水泥凝结过快的外加剂可称作为油井水泥缓凝剂。
有些缓凝剂同时还具有减阻和降失水的作用。
主要作用：延长水泥浆稠化时间，保持水泥浆在注入和顶替期间保持良好的可流动性。
作用机理：主要是指缓凝剂的化学性质和缓凝剂与水泥相（硅酸盐或铝酸盐）的作用过程，由于不同的缓凝剂有不同的化学性质和作用过程，所以，目前所提出的所有理论都还不能全面的解释缓凝剂本身参与水泥的水化过程的情况，本项工作需进一步的研究。
目前，所提出的缓凝剂的主要机理有：①吸附理论：缓凝作用的产生是因为缓凝剂吸附在水化物表面上抑制了与水的接触。
②沉淀理论：缓凝剂与水相中的钙离子或氢氧根离子反应，在水泥颗粒周围形成一种不溶解的非渗透层。
③成核理论：缓凝剂吸附在水化物的晶核上，抑制了它的进一步增长。
④络合理论：缓凝剂螯合钙离子，因而防止了晶核的形成。
注：在某种程度上，上述四种机理有可能在缓凝过程中都发生，或其中的一种或两种机理在缓凝过程中同时发生。
主要类型：目前，用作油井水泥缓凝剂的化合物主要有以下的类型，它们可能是这几类化合物的改性合成化合物，或是几种化合物的复合物。
①木质素磺酸盐类②羟基羧酸类（酒石酸、硼酸及其盐、葡萄糖酸）③糖类化合物④纤维素衍生物⑤有机磷酸盐类⑥合成高温缓凝剂⑦无机化合物类⑧单宁及其衍生物三、降失水剂定义：固井时水泥浆在压力下流经高渗透地层时，将发生“渗透”，水泥浆液相漏入地层，通称为失水，故能够降低油井水泥浆失水量的这种外加剂通称为油井水泥降失水剂，目前主要通过减小滤饼渗透率或提高水相粘度等手段来达到降低失水的目的。
主要用途：保护产能，用于油层注水泥、挤水泥、尾管注水泥、水敏地层注水泥、防气窜注水泥。
作用机理：研究降失水剂的作用机理主要应通过研究水泥颗粒的形状和尺寸、流体的粘度、水泥滤饼的质量等方面来进行，其中以改善滤饼质量为控制失水的关键，目前，降失水剂的作用机理主要有两种学术观点：①减少水泥滤饼的渗透率，改善水泥滤饼的结构，以形成致密、渗透率低的滤饼，从而降低失水，可通过：a: 调整水泥浆体系的颗粒分布，使超细颗粒材料能够嵌入水泥颗粒之间，阻塞滤饼空隙，形成致密结构的滤饼，有助于降低失水。
b: 采用水溶性高分子聚合物，通过其吸附基团和水化基团在水泥颗粒表面形成“水泥颗粒—线性高分子—水分子吸附层”的网状结构，束缚住更多自由水，阻塞水泥内部空隙，从而降低失水。
②增大水泥浆液相粘度，通过增大液相向地层滤失的阻力，降低水泥浆失水。
主要类型：特制的超细研磨材料和水溶性聚合物。
（1）特制的超细研磨材料如：膨润土、石灰石粉、沥青质、热塑性树脂、胶乳等类的颗粒材料（2）水溶性高分子及有机材料a水溶性改性天然产物①改性纤维素类——增稠现象②淀粉类——经接枝改性的淀粉可用作油井水泥降失水剂，其水溶性好，降滤失性好，与其它水泥外加剂配伍性好，且具有较好的分散性和流变性。
③改性褐煤类——是一类煤化程度较小的煤，含较高的内在灰分和不同数量的腐殖酸，通过接枝共聚反应在褐煤大分子链上引进乙烯类侧链的方法可用作油井水泥降失水剂。
④单宁类——单宁的主要有效成分是具有多元酚基和羧基的有机物质，经接枝化学改性后的单宁还可用作油井水泥降失水剂。
b.合成具有磺酸盐基团或刚性基团的水溶性聚合物①聚乙烯醇类②AMPS 共聚物③丙烯酰胺－丙烯酸聚合物体系④聚丙烯酰胺，磺甲基聚丙烯酰胺体系⑤聚乙烯多胺的共聚物等⑥合成苯乙烯-丁二烯，胶乳丙烯酸或类似胶乳水泥浆体系四、分散剂定义：油井水泥分散剂主要用于改善水泥浆的流动性，降低水泥浆体系的粘度，改善并显著提高水泥浆的流变性能的外加剂。
主要用途：稀释水泥浆，提高顶替效率，降低水马力，使水泥浆易于泵送。
作用机理：分散剂的主要作用机理是分散剂的吸附分散作用，其微观机制，则因分散剂的分子结构不同而存在一定的差异，其主要的作用机理表现为：①吸附－分散和释放游离水机理分散剂可吸附于水泥颗粒的表面，形成吸附双电层，在电性相斥的作用下，使水泥水化初期形成的絮凝结构分散解体，絮凝体内的游离水释放出来，提高水泥浆的流变性；②润湿作用分散剂的润湿作用会增加水泥颗粒的水化面积，在水泥颗粒表面形成一层稳定的溶剂化水膜，阻止了水泥颗粒的直接接触，起到了润滑分散的作用；③微气泡润滑作用分散剂的掺入将引入一定量的微细气泡，并与水泥质点具有相同符号的电荷，因而气泡与水泥颗粒间也因电性相斥，增加了水泥颗粒间的滑动能力，使水泥颗粒分散。
主要类型：a.磺酸盐类①密胺磺酸盐类（PMS）②聚萘磺酸盐类③木质素磺酸盐④聚苯乙烯磺酸盐b.醛酮缩聚物c•分子质量相对较低的羟基聚多糖，如水解淀粉等；d.低分子化合物，如羟基羧酸等。
五、消泡剂定义：许多油井水泥外加剂在配制过程中可能引起气泡，水泥浆的过渡起泡可造成严重的后果。
能够在泡沫表面扩散形成不稳定膜，从而起到消泡作用的外加剂材料可称作消泡剂。
作用机理：①消泡剂的分子结构通常带有支链并且烃链较短，使消泡剂在气－液界面上形成的双吸附层强度差，有利于消泡；②消泡剂亲水基的极性较弱，亲油性较强，对液膜中极性水分子的吸引力较弱，自由水多，膜中液体的粘度低，容易流动，故液膜容易破裂而有利于消泡。
③消泡剂分子的活性应较高，加入泡沫体系后可顶替泡沫分子，使泡破裂而有利于消泡。
主要类型：①高分子醇，②硅氧烷③磷酸酯④甘油聚醚等⑤长链羟基化合物粉状消泡剂⑥长链有机化合物液体消泡剂定义：降低水泥浆密度可有效减小静水液柱压力，防止压裂弱胶结地层；低密度水泥浆可以用于低压油气层，以免油气层受到伤害；减少注水泥的次数，提高水泥浆造浆率，并由此获得较好的经济效益。
作用机理：①水基减轻剂：指能吸附过量的水且起到充填作用的材料，如膨润土，硅酸钠等水溶增粘剂；这类减轻剂能使水泥浆混配保持均匀，阻止过量游离水的产生；②低密度填充料：指密度低于波特兰水泥密度(3.15g/cm3)的低密度材料，这类减轻剂只要加量足够就可以降低水泥浆密度。
③气体减轻材料：指常用空气或氮气来配制的具有超低密度且足够抗压强度的泡沫水泥，常有化学发泡和机械充气两种方法。
主要类型：①膨润土：也叫搬土，密度 2.60— 2.70g/cm3,是由主要含粘土微矿晶的蒙脱石(NaAl2(AISi30io)组成，是由两层硅氧四面体夹一层铝氧八面体所组成，膨润土低密度水泥浆适宜的密度为 1.53 —1.58 g/cm3。
膨润土掺量为干水泥重量的2—10％。
②水玻璃(液体硅酸钠):水玻璃又称泡花碱。
由二氧化硅含量很高的石英粉与工业纯碱按一定比例混合，置于1350—1400C溶炉中熔融后溶解于水而成的一种粘滞性溶液，呈半透明青灰色或微黄色。
它由正硅酸钠(2Na z O • SiO2)、偏硅酸钠(Na2O • SiO2)及一硅酸钠(Na2O • 2SiO2)胶态与分子状的二氧化硅和水的混合物组成。
水玻璃低密度水泥浆的密度可低至1.37g/cm3，推荐掺量为每公斤水泥加0.0564升。
③粉煤灰：粉煤灰又称飞灰，是从以煤为燃料的发电厂锅炉的烟气中收集的灰渣。
粉煤灰的比重一般为1.8-2.6,松散容重为600-1000Kg/M3,压实容重为1000-1400Kg/M3。
粉煤灰的颗粒粒径为0.5—300um。
其化学成分主要以SiO2、AI2O3w 为主，并含有少量的Fe2O3、CaO、Na2O、K2O 和SO3等。
通常粉煤灰的掺量约占干水泥重量的60%-120%,相应的水泥浆密度为 1.68-1.55 g/cm3。
定义：在油气井固井中，高孔隙压力、井壁不稳定和塑性流动地层都要借助高静水压力予以控制，为了保持井眼的稳定和安全施工，要求提高水泥浆的密度进行作业。
要提高水泥浆的密度，可以通过降低用水量和添加高比重的材料来实现。
通常我们称这种可以加重水泥浆密度的高比重材料为油井水泥浆加重剂。
合格的加重剂必须满足以下条件：①材料的颗粒粒度分布与水泥相容。
粒度太大容易使水泥浆产生离析，粒度太小又容易增加水泥浆的稠度。
②用水量要少。
用水量过大，会使加重剂加量增大，影响水泥浆的强度发展。
③不影响水泥水化进程，与其它添加剂有良好的相容性，同时对外加剂的吸附能力要弱。
主要类型：钛铁矿石，赤铁矿石，重晶石以及可水混加重材料。
①重晶石：是一种白色粉末材料，比重为：4.33,可将水泥浆密度加重至2.3,但需要加入更多的水来润湿颗粒，所以使用效果受到一定的削弱•②钛铁矿石：是一种黑色颗粒材料，比重：4.45,可将水泥浆密度加重至2.4, 对水泥浆的稠化时间和抗压强度影响较小。
目前能提供的钛铁矿石的粒度分布较粗，需要调整水泥浆的粘度以防止水泥浆离析。
③赤铁矿:是一种红色颗粒材料，粒度分布较细，需水量较低。
比重： 4.95,可将水泥浆密度加重至2.65,加量大时，常常加入分散剂来调节水泥浆的稠度，是一种较为有效的加重材料。
④可水混加重材料：是一种以赤锰矿粉为主要成分棕红色粉末的超细加重材料，比重为：4.8〜4.9,平均颗粒粒度5卩m,不增加需水量，无沉降稳定问题，有适当减阻效果，可将水泥浆密度加重至2.8,但由于该种材料价格昂贵，通常与其它材料配合适用，目前在国外高压油气井固井中已得到较大量的应用，在我国南海高压气井固井中已有采用，效果良好。