海上增韧防窜固井水泥浆体系研究及应用

摘要

针对海上高压低孔渗油气田固井注水泥候凝时气窜、储层压裂后水泥环破裂等问题,经数值模拟分析压裂作业所需水泥石的性能参数,通过加入胶乳、纤维和膨胀剂等材料,降低弹性模量,增加抗拉强度,达到防收缩防产生间隙的目的,研制了海上增韧防窜固井水泥浆体系.室内评价结果表明,该水泥浆体系的密度为1.65～1.85 g/cm3,API失水量小于50 mL;稠化时间在3～6 h可调;游离液为0,具有良好的施工性能,满足作业要求.水泥石24 h抗压强度大于14MPa;杨氏模量为3～5 GPa;泊松比为0.13～0.20,满足了压裂对水泥石韧性的要求.该体系弹性模量较常规水泥石降低了约50％,抗拉强度提高了10％左右,增韧防窜性能优良.该体系在东海多口井现场应用,固井质量优良,满足了防气窜和压裂作业的需要.