目前各油井只能用硅酸鹽體系的普通油井水泥進行固井。因為普通油井水泥凝結(jié)硬化慢,早期強度低,水泥硬化后體積收縮,因此容易產(chǎn)生層間竄和管外冒等問題。即使摻加外加劑,由于硅酸鹽體系本身決定,有些性能達不到預(yù)期的使用效果。
新體系的固井材料——早強快硬特種油井水泥是以特定成分的硫鋁酸鹽水泥熟料為基材,并摻人礦物外加劑和復(fù)合的外加劑,適合于溫度 15 ~ 18 ℃ ,油氣井固井工程。
1) 水泥的特點和用途
①稠化曲線成直角拐彎;水泥漿在可泵時問內(nèi)流動性很好,密度低,不易產(chǎn)生失重。
②早強快硬,當漿體稠度達到 100Bc :后約 5 ~ 15min 內(nèi)產(chǎn)生強度, 8h 抗壓強度可達到 13 ~ 20MPa 。固井后 8h 可以測聲幅。可縮短 2d 的鉆井周期。
③該水泥具有微膨脹性,能緊密地膠結(jié)二界面, ( 地層和套管 ) ,防止了層問竄和管外冒等問題發(fā)生。
④該水泥具有良好的耐腐蝕性和抗?jié)B透性,環(huán)空能長久保持密封,保護套管,延長油、氣井的使用壽命。
⑤鑒于早強快硬油井水泥的優(yōu)越特性,適合于調(diào)整井固井,疑難井固井。適合于小井眼固井和各種表層套管固井等各類鉆井作業(yè)的固井工程。
2) 技術(shù)指標
①試驗溫度 20 ~ 40 ℃ ,壓力 5 ~ 10MPa , 15 ~ 30min 稠度≤ 30 Bc :,稠化時間≥ 180min 。 20 ~ 40 ℃ 常壓下 8h 抗壓強度 13 ~ 20MPa 。
②試驗溫度 50 ~ 60 ℃ ,壓力 35.6 ~ 49MPa 下, 15 ~ 30min 稠度≤ 30Bc ,稠化時間≥ 100min 。 50 ~ 60 ℃ 常壓下 8h 抗壓強度 13 ~ 20MPa 。
③試驗溫度 70 ~ 80 ℃ ,壓力 61 ~ 73.1MPa 下, 15 ~ 30min 稠度≤ 30Bc ,稠化時間≥ 100min 。 70 ~ 80 ℃ 常壓下, 24h 抗壓強度≥ 15MPa 。
3) 社會經(jīng)濟效益
早強快硬油井水泥研制成功,對固井材料做出了新的貢獻,并填補了世界該領(lǐng)域的空白。如果推向國外市場能產(chǎn)生很好的經(jīng)濟效益。國內(nèi)每年需要固井水泥 60 ~ 80 萬 t ,如果進行推廣使用,逐步取代普通油井水泥,也將獲得可觀的經(jīng)濟效益。
新體系的固井材料——早強快硬特種油井水泥是以特定成分的硫鋁酸鹽水泥熟料為基材,并摻人礦物外加劑和復(fù)合的外加劑,適合于溫度 15 ~ 18 ℃ ,油氣井固井工程。
1) 水泥的特點和用途
①稠化曲線成直角拐彎;水泥漿在可泵時問內(nèi)流動性很好,密度低,不易產(chǎn)生失重。
②早強快硬,當漿體稠度達到 100Bc :后約 5 ~ 15min 內(nèi)產(chǎn)生強度, 8h 抗壓強度可達到 13 ~ 20MPa 。固井后 8h 可以測聲幅。可縮短 2d 的鉆井周期。
③該水泥具有微膨脹性,能緊密地膠結(jié)二界面, ( 地層和套管 ) ,防止了層問竄和管外冒等問題發(fā)生。
④該水泥具有良好的耐腐蝕性和抗?jié)B透性,環(huán)空能長久保持密封,保護套管,延長油、氣井的使用壽命。
⑤鑒于早強快硬油井水泥的優(yōu)越特性,適合于調(diào)整井固井,疑難井固井。適合于小井眼固井和各種表層套管固井等各類鉆井作業(yè)的固井工程。
2) 技術(shù)指標
①試驗溫度 20 ~ 40 ℃ ,壓力 5 ~ 10MPa , 15 ~ 30min 稠度≤ 30 Bc :,稠化時間≥ 180min 。 20 ~ 40 ℃ 常壓下 8h 抗壓強度 13 ~ 20MPa 。
②試驗溫度 50 ~ 60 ℃ ,壓力 35.6 ~ 49MPa 下, 15 ~ 30min 稠度≤ 30Bc ,稠化時間≥ 100min 。 50 ~ 60 ℃ 常壓下 8h 抗壓強度 13 ~ 20MPa 。
③試驗溫度 70 ~ 80 ℃ ,壓力 61 ~ 73.1MPa 下, 15 ~ 30min 稠度≤ 30Bc ,稠化時間≥ 100min 。 70 ~ 80 ℃ 常壓下, 24h 抗壓強度≥ 15MPa 。
3) 社會經(jīng)濟效益
早強快硬油井水泥研制成功,對固井材料做出了新的貢獻,并填補了世界該領(lǐng)域的空白。如果推向國外市場能產(chǎn)生很好的經(jīng)濟效益。國內(nèi)每年需要固井水泥 60 ~ 80 萬 t ,如果進行推廣使用,逐步取代普通油井水泥,也將獲得可觀的經(jīng)濟效益。