1.15 g/cm3超低密度水泥浆的研究与应用

摘要

针对鄂北工区低压、易漏失地层的固井难题,中原固井公司通过研发轻质水泥,优选高强空心玻璃微珠减轻材料,与超细微硅进行级配,建立三级级配模型,确立了超低密度设计构架.选用AMPS类降失水剂、低密度增强剂、早强剂、缓凝剂等外加剂优化浆体性能,研究出一套高强度超低密度水泥浆配方,该水泥浆适用温度为60～120°C,密度为1.15 g/cm3,失水量为40～42 mL,游离液量不大于1.0％,稳定性密度差为0,300 min内稠化时间可调,呈直角稠化;常压40°C下72 h水泥石抗压强度为12.1 MPa,满足现场施工需求.开展混拌工艺研究,建立了分级混拌工艺,混拌大样与小样水泥浆性能符合率达到了98％,保证了水泥浆性能的稳定.通过在鄂北大牛地区块D12-P42、D17-2及DK13-FP1井等3口井的应用,固井过程中没有发生漏失,固井质量合格率为100％,实现了井筒的完整性,为低压易漏地层固井提供了技术支撑.