石油学报
石油學報
석유학보
ACTA PETROLEI SINICA
2014年
6期
1188-1196
,共9页
李明%杨雨佳%李早元%程小伟%郑友志%郭小阳
李明%楊雨佳%李早元%程小偉%鄭友誌%郭小暘
리명%양우가%리조원%정소위%정우지%곽소양
钻井液%水泥浆%固井%接触污染%作用机理%交联
鑽井液%水泥漿%固井%接觸汙染%作用機理%交聯
찬정액%수니장%고정%접촉오염%작용궤리%교련
drilling fluid%cement slurry%cementing%contact contamination%mechanism%cross-linking
针对固井时水泥浆和钻井液掺混易产生接触污染,造成注水泥憋泵和危及作业安全的问题,对接触污染的作用机理进行了研究.比较了掺混钻井液和钻井液处理剂前、后的水泥浆性能,利用红外光谱、X-射线衍射仪、扫描电镜对掺混前、后水泥浆的物相和微观形貌进行对比,确定钻井液和钻井液处理剂对水泥浆性能及结构的影响;利用原子吸收分光光度计测定水泥浆滤液中离子种类及含量,考察了各类金属离子对钻井液和处理剂溶液的影响.研究结果表明了接触污染作用机理:水泥浆中Ca2+对钻井液产生“钙侵”造成钻井液流变性能变差;水泥水化产生的Fe3+、Al3+可与钻井液中的多种聚合物类处理剂交联形成凝胶,凝胶的形成加之处理剂对水泥颗粒的吸附架桥,造成水泥浆体多级絮凝结构的加强,导致混浆流动性急剧降低.根据作用机理,可使用抗钙先导浆、在隔离液中加入掩蔽剂等措施来解决接触污染.解决接触污染措施在ST1井、MX17井尾管固井中的应用效果良好,为保证深井注水泥安全提供了有力的技术支持.
針對固井時水泥漿和鑽井液摻混易產生接觸汙染,造成註水泥憋泵和危及作業安全的問題,對接觸汙染的作用機理進行瞭研究.比較瞭摻混鑽井液和鑽井液處理劑前、後的水泥漿性能,利用紅外光譜、X-射線衍射儀、掃描電鏡對摻混前、後水泥漿的物相和微觀形貌進行對比,確定鑽井液和鑽井液處理劑對水泥漿性能及結構的影響;利用原子吸收分光光度計測定水泥漿濾液中離子種類及含量,攷察瞭各類金屬離子對鑽井液和處理劑溶液的影響.研究結果錶明瞭接觸汙染作用機理:水泥漿中Ca2+對鑽井液產生“鈣侵”造成鑽井液流變性能變差;水泥水化產生的Fe3+、Al3+可與鑽井液中的多種聚閤物類處理劑交聯形成凝膠,凝膠的形成加之處理劑對水泥顆粒的吸附架橋,造成水泥漿體多級絮凝結構的加彊,導緻混漿流動性急劇降低.根據作用機理,可使用抗鈣先導漿、在隔離液中加入掩蔽劑等措施來解決接觸汙染.解決接觸汙染措施在ST1井、MX17井尾管固井中的應用效果良好,為保證深井註水泥安全提供瞭有力的技術支持.
침대고정시수니장화찬정액참혼역산생접촉오염,조성주수니별빙화위급작업안전적문제,대접촉오염적작용궤리진행료연구.비교료참혼찬정액화찬정액처리제전、후적수니장성능,이용홍외광보、X-사선연사의、소묘전경대참혼전、후수니장적물상화미관형모진행대비,학정찬정액화찬정액처리제대수니장성능급결구적영향;이용원자흡수분광광도계측정수니장려액중리자충류급함량,고찰료각류금속리자대찬정액화처리제용액적영향.연구결과표명료접촉오염작용궤리:수니장중Ca2+대찬정액산생“개침”조성찬정액류변성능변차;수니수화산생적Fe3+、Al3+가여찬정액중적다충취합물류처리제교련형성응효,응효적형성가지처리제대수니과립적흡부가교,조성수니장체다급서응결구적가강,도치혼장류동성급극강저.근거작용궤리,가사용항개선도장、재격리액중가입엄폐제등조시래해결접촉오염.해결접촉오염조시재ST1정、MX17정미관고정중적응용효과량호,위보증심정주수니안전제공료유력적기술지지.
