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随着油气田勘探开发技术的深入发展,深井、超深井的数量不断增多,固井难度增大,而各种增产工艺、措施和后期作业对油气井固井质量也提出了更高的要求。本文运用系统工程原理为指导思想,根据聚合物水泥化学原理,从水泥水化物微观结构出发,综合运用表面活性剂技术、聚合物分子化学技术以及水泥石物相微观分析测试技术,研究胶乳水泥浆体系。
通过室内实验研究,合成了结构性能与斯伦贝谢D600相似的胶乳SDJR,优选出配套的处理剂,包括稳定剂、消泡剂等,形成适用不同温度下的胶乳水泥浆体系。并对胶乳水泥浆常规物性、流变性、水泥石的强度、耐腐蚀性和防气窜性能进行了评价。研究结果表明,SDJR胶乳的加量小(5%BWOC),水泥浆具有抗高温(室内实验温度达140℃)、低失水、零自由水、直角稠化、过渡时间短、防气窜和良好的流变性等特点,实现了水泥浆在较低返速下的紊流顶替,有助于提高固井顶替效率;水泥石的抗压强度高、塑性增强、渗透率小,耐腐蚀性好。在胜利油田取得了良好的应用效果,固井质量优。