[00142326]高温大温差水泥浆体系研究与应用

应用领域：该项目开发的高温大温差水泥浆体系,适用温度范围宽,可适用于循环温度50～180℃油气井固井,基本满足国内外大部分油气井固井需求。 技术原理：现有多数缓凝剂存在使用温度范围窄或缓凝吸附性能过强等不足,低温条件下很难从水泥颗粒解析出来,造成低温条件下过度缓凝。有机膦酸盐类和和合成聚合物类缓凝剂具有加量不敏感,单一组分可实现120℃以下对水泥浆稠化时间调节作用,羟基羧酸类缓凝剂具有较好的高温缓凝能力,使用温度可达到190℃。本项目综合有机膦酸盐、合成聚合物及羟基羧酸类三种缓凝剂功能基团,通过对分子结构进行设计,在同一分子中综合三种缓凝剂的优点,研制适用温度范围宽、加量不敏感的缓凝剂。再通过配套外加剂体系相互作用,形成高温大温差水泥浆体系,实现低温下强度快速发展,适用于长封固段大温差固井需求。 成果特点及技术指标： ①适用温度范围宽,可满足循环温度50～180℃固井施工需求,缓凝剂可以满足多数固井施工设计要求,实验结果规律性强,便于现场配方设计,保证固井施工安全。 ②水泥浆体系在封固段顶部静止温度条件下强度发展快,低于循环温度50℃时,48h抗压强度大于3.5MPa,有效缩短候凝时间,降低钻井成本。 ③根据储层或地层特点,通过水泥浆体系设计,可制备不同密度水泥浆体系1.40～2.30g/cm3,满足不同地层、储层等固井设计要求,预防漏失或窜流发生,提高固井质量。 ④水泥浆具有良好的高温沉降稳定性、流变性、相容性等,保证固井施工安全和固井质量。