加砂油井水泥石高温力学性能衰退机制研究进展

摘要：

加砂油井水泥是常用高温固井材料,但在部分高温地层服役时存在短期内水泥石力学性能明显衰退及水泥环层间封隔失效问题,明确其高温力学性能失效机制将有助于合理使用加砂油井水泥.为此,笔者调研了国内外加砂油井水泥高温水化产物和石英砂(掺量、粒径)对加砂水泥石力学性能影响的相关文献,并对其进行了归纳分析.结果表明:加砂油井水泥石在110~210 ℃温度下服役,可长期保持较好的抗高温性能;在210~300 ℃静态水环境下,通过调整石英砂级配和掺量可延缓水泥石高温下力学性能的衰退;地层温度超过300 ℃且处于动态水环境时,由于SiO2大量溶出,加砂油井水泥石难以满足热采井固井质量要求.此外,基于对加砂水泥石硅溶出、水化产物脱钙现象及硬硅钙石晶粒形貌变化的分析,探讨了加砂油井水泥石高温力学性能失效作用机制,并提出了改善其高温力学性能的技术措施.

关键词：固井、热采井、油井水泥、石英砂、水化产物、抗压强度、渗透率

所属期刊栏目：46

分类号：TE256+.9(钻井工程)

资助基金：国家科技重大专项"超深高温高压油气井固井关键技术"2017ZX05005005-003;江苏高校优势学科建设工程资助项目联合资助

在线出版日期：2018-05-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：17-23