随着我国油气勘探开发的深入特别是西部地区塔中北坡区块,完钻井深均超过了7000 m,地层温度高、压力大等复杂的地址特征给固井带来了新的技术挑战,特别是超深井高温高压井防窜固井问题尤为突出。针对塔中北坡区块缝洞型气藏的快速气窜现象,本文在目前国内外研究成果的基础上,对目前常用的水泥浆防气窜性能评价方法的优缺点进行评。对水泥浆处于液态、塑态、固态的三个不同阶段进行力学分析并建立了新的气窜发生条件公式。利用水泥浆压力精确传导装置模拟水泥浆失重实验,分析失重规律的影响因素,建立了水泥浆失重预测模型。研究高温条件下水泥石强度衰退规律及水泥石微观结构变化规律,通过合理的粗细硅粉粒径复配比例,解决200℃高温环境下的水泥石强度衰退问题。优选出高温防气窜剂及外掺料,开发出耐高温胶乳与纳米液硅复配的增强型高温防气窜水泥浆体系。利用耐高压水泥环密封完整性测试装置评价了该体系水泥环的密封完整性能。该体系水泥浆在顺北1-7H井φ177.8mm尾管固井现场生产中得到应用,固井后测井结果显示,不合格井段仅占3%,固井质量为综合评价为优质。