双作用防气窜固井水泥浆的研究

摘要

国内外石油固井界对油、气、水窜原理及防止油、气、水窜的方法进行了大量的研究，开发出了许多增加气体在水泥浆基体内的流动阻力，减少气侵的“气阻剂”;增加水泥浆凝结过程中的有效孔隙压力，减小水泥浆“失重”的“发气剂”;减少水泥浆在凝结过程中的体积收缩，防止微环卒间隙的“膨胀剂”。这些防气窜添加剂及其相应的水泥浆体系的防气窜作用单一，且由于没有API防窜能力评价标准，防气窜能力无法比较，不能从根本上解决气窜潜力大的高温超压气井、长裸眼易漏井的防气窜问题。利用水泥浆气侵阻力评价仪测试了常用水泥浆体系的气阻能力;通过水泥浆的气阻能力、延缓失重能力和体积膨胀能力的综合评价，研发出了适合大环空固井和小间隙短裸眼固井的“高气阻微膨胀”双作用防气窜水泥浆，研发出了适合小间隙长裸眼固井的“高气阻缓失重”双作用防气窜水泥浆体系。该两套水泥浆体系在南海西部海域30多口的高危气窜井应用，固井质量优良。