油井水泥用聚合物微球膨胀剂的合成与性能

摘要：

为解决固井水窜问题,通过借鉴调剖堵水技术原理,选用丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酸酯为主要原料制备了粒径为100 nm左右的交联聚合物微球BCP-3S.利用扫描电镜和透射电镜对其微观形态进行观察,开展了聚合物微球水泥浆常规性能评价试验、水泥石膨胀性能测试以及水泥石裂缝自封堵试验.结果表明,聚合物微球膨胀剂BCP-3S具有良好的球形形态,对水泥浆常规性能无不利影响;加入0.6％(BWOC)的BCP-3S后,养护7 d的水泥石膨胀率最高达1.62％,远高于目前在用膨胀剂;水泥石出现裂缝遇到水窜后,BCP-3S可进一步发生膨胀,直径由原来的100 nm左右膨胀为600 nm以上,有效填充和阻塞裂缝,防止水窜发生.目前该技术在大港油田调整井官XX井成功实施,固井一界面胶结质量合格率92％,二界面胶结质量合格率85％,与同区块井相比,一界面合格率提高25％,二界面合格率提高40％,且在后期试采过程中无水窜的发生,可为解决固井过程中的水窜问题提供技术支撑.

关键词：水泥浆、膨胀剂、水窜、聚合物微球、自封堵

所属期刊栏目：36

分类号：TE256.6(钻井工程)

资助基金：中国石油天然气集团公司课题"复杂工况条件下固井密封力学机理及控制技术研究"项目编号2016A-3904

在线出版日期：2019-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：58-62