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掺超细矿渣油井水泥抗碳化腐蚀情况及其机理
1
作者 段志伟 符军放 +1 位作者 黄伟 冯克满 《钻井液与完井液》 北大核心 2026年第1期65-72,79,共9页
为了提高水泥石抗碳化腐蚀能力,测定了以超细矿渣替代油井水泥时水泥浆流动度、水泥石强度及其在超临界CO_(2)环境下碳化腐蚀深度,以确定超细矿渣适宜替代量;并采用了低场核磁、X射线衍射及扫描电镜加能谱分析手段,研究了超细矿渣替代... 为了提高水泥石抗碳化腐蚀能力,测定了以超细矿渣替代油井水泥时水泥浆流动度、水泥石强度及其在超临界CO_(2)环境下碳化腐蚀深度,以确定超细矿渣适宜替代量;并采用了低场核磁、X射线衍射及扫描电镜加能谱分析手段,研究了超细矿渣替代量增加时对水泥石抗碳化腐蚀的影响机理。结果表明,替代量在40%以内有助于增加水泥浆流动度;在替代量递增时,水泥石强度先增大后减小,碳化腐蚀深度先降低后增加。与参比试样对比可知,替代量为10%的试样,凝胶孔明显增多而毛细孔减少;替代量超过50%的试样,凝胶孔减少而毛细孔增多;替代量为30%~50%的试样基本为凝胶孔而无明显毛细孔。将试样孔结构与碳化腐蚀深度相关联,替代量30%~50%的试样未见明显腐蚀,与其无明显毛细孔相关;替代量40%的试样在微观形貌上结构致密、未见明显孔洞,水化产物主要为细茸状、有较低Ca/Si比的CSH凝胶,易腐蚀Ca(OH)_(2)矿相较少。因而,建议超细矿渣适宜替代量为40%左右。 展开更多
关键词 超细矿渣 油井水泥 碳化腐蚀 固井 固井质量
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水泥浆研发新范式:AI智控—机器人协同的自动化试验系统构建
2
作者 李妍 白珍 +1 位作者 马宏鹏 郭婷 《钻采工艺》 北大核心 2026年第1期74-82,共9页
针对超深井超高温固井水泥浆传统试验方法研发周期长、作业安全风险大、超高温数据稀缺导致难以精准提取配方优化规律等技术瓶颈,首次提出基于AI智控与机器人协同的自动化试验系统,推动固井材料研发领域的全新技术范式。该系统创新性融... 针对超深井超高温固井水泥浆传统试验方法研发周期长、作业安全风险大、超高温数据稀缺导致难以精准提取配方优化规律等技术瓶颈,首次提出基于AI智控与机器人协同的自动化试验系统,推动固井材料研发领域的全新技术范式。该系统创新性融合机器学习预测算法、自适应特征融合模块和协作机器人自动化执行单元,构建“智能预测-精准执行-制备测试-评价反馈”的技术闭环。创新研发超高温水泥强度优化的小样本自适应学习算法,测试集R2(0.81)高于训练集R2(0.78),证明了模型在小样本环境下具备出色的泛化鲁棒性,RMSE(4.6)、MAE(3.7)、MAPE(13.41%)说明该算法在数据稀疏时仍能保持预测精度的稳定性和可靠性;采用SHAP解析模型构建多维特征依赖关系图,精准量化关键因素对水泥强度的影响,提供可解释预测结果;集成协作机器人控制,解决高效精准配浆及高温高压安全作业难题,推动水泥浆研发向智能化、标准化、高效化方向跃升。 展开更多
关键词 超高温固井水泥 人工智能 机器学习 协作机器人 自适应调控
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无固相一步式冲洗液对钻井液滤饼的清洗机理与性能
3
作者 张福铭 赵琥 +3 位作者 张高雷 赵军 王雪山 程小伟 《钻井液与完井液》 北大核心 2026年第1期80-88,共9页
随着环保法规的日益严格,环保型水基钻井液在海洋钻井中得到广泛应用,其形成的致密滤饼会严重影响固井二界面胶结质量。以BIODRILL水基钻井液滤饼为研究对象,结合XRD、FT-IR、SEM、TG等手段揭示了其成分和结构特征,发现滤饼主要由高分... 随着环保法规的日益严格,环保型水基钻井液在海洋钻井中得到广泛应用,其形成的致密滤饼会严重影响固井二界面胶结质量。以BIODRILL水基钻井液滤饼为研究对象,结合XRD、FT-IR、SEM、TG等手段揭示了其成分和结构特征,发现滤饼主要由高分子聚合物、加重材料和黏土矿物构成,滤饼孔隙度低、强度高,常规方法难以清除。基于滤饼形成机理,设计了一种由草酸、NaF、EDTA-Na、鼠李糖脂和TWEEN80组成的无固相一步式冲洗液。该体系通过“酸解–螯合–界面剥离–物理冲刷”的协同机制,实现了滤饼的高效溶解与剥离。实验结果表明,在pH值为5.5下,冲洗液在室温和85℃下均可在15 min内达到80%以上的滤饼去除率;冲洗后岩心胶结强度可恢复至空白岩心的70%以上,满足现场对冲洗液性能的要求。研究结果不仅揭示了钻井液滤饼的清洗难点和形成机制,还为复杂环境下固井二界面滤饼的高效清除与胶结质量的提升提供了新思路和理论依据。 展开更多
关键词 钻井液 滤饼 固井二界面 冲洗液 清洗机理
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基于近场动力学的泡沫水泥石破坏机制研究及抗压强度预测
4
作者 王强 步玉环 +2 位作者 路畅 柳华杰 郭胜来 《计算力学学报》 北大核心 2026年第1期87-93,共7页
为了明确泡沫水泥内部孔隙结构对水泥石抗压强度的影响,建立了泡沫水泥石近场动力学数值模型,通过开源软件Peridigm对不同参数条件下的数值模型进行单轴压缩模拟实验。研究表明,泡沫水泥内部的损伤会由薄壁区域逐渐向整个水泥石内部扩展... 为了明确泡沫水泥内部孔隙结构对水泥石抗压强度的影响,建立了泡沫水泥石近场动力学数值模型,通过开源软件Peridigm对不同参数条件下的数值模型进行单轴压缩模拟实验。研究表明,泡沫水泥内部的损伤会由薄壁区域逐渐向整个水泥石内部扩展;泡沫水泥石的抗压强度与孔隙度、孔隙尺寸成负相关,与孔隙球度成正相关。以2900余个泡沫水泥模型的计算结果建立了泡沫水泥抗压强度预测模型,为满足不同强度要求的泡沫水泥石合理方案设计提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 固井工程 泡沫水泥 近场动力学 孔隙结构 抗压强度
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含CO_(2)气藏固井水泥浆早期水化进程及性能影响
5
作者 邓卓然 刘文超 +3 位作者 毕毅 罗阳利 程小伟 梅开元 《钻井液与完井液》 北大核心 2026年第1期57-64,共8页
在含CO_(2)气藏固井施工中,固井水泥浆与CO_(2)的接触不可避免。CO_(2)接触时间的变化可能会影响水泥早期水化特性及微观结构的发展,严重时甚至可能影响固井质量。该研究通过控制CO_(2)通气时间,系统地考察了水泥早期水化特性及其力学... 在含CO_(2)气藏固井施工中,固井水泥浆与CO_(2)的接触不可避免。CO_(2)接触时间的变化可能会影响水泥早期水化特性及微观结构的发展,严重时甚至可能影响固井质量。该研究通过控制CO_(2)通气时间,系统地考察了水泥早期水化特性及其力学性能与渗透率的变化规律。并采用XRD、TG和SEM等手段分析了水泥早期物相组成及微观结构演变规律。研究表明,随CO_(2)通气时间增加,浆体流动性在初期得到改善后逐渐下降,而凝结时间持续缩短。水化放热曲线显示,CO_(2)处理显著加快了水泥水化进程,并提高了早期累积放热量。然而,随通气时间延长,效果逐渐减弱。抗压强度及渗透率测试结果表明,CO_(2)处理显著提升了水泥早期强度,尤其在通气时间不大于3min时效果最佳,但随着通气时间的延长,强度和渗透率逐渐下降。XRD、TG及SEM分析表明,CO_(2)处理增加了CaCO_(3)的生成,破坏了Ca(OH)_(2)和C—S—H凝胶组成的包覆结构,加速了水泥颗粒的水化进程。 展开更多
关键词 含CO_(2)气藏 固井 水泥浆 早期水化 加速水化
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地热井用复合增强导热固井水泥浆
6
作者 党冬红 黄中伟 +4 位作者 齐鹏飞 王红科 任强 彭松 程小伟 《钻井液与完井液》 北大核心 2026年第1期73-79,共7页
为降低地热井井筒与岩层之间的热阻,提高地热井取热能力,选用具有优异导热性能的石墨(SG)作为导热材料,并使用表面活性剂将其制成石墨分散液,并引入具有高长径比的碳纤维(CF)构建导热网络,协同提高水泥石导热性能。评价了石墨分散液-水... 为降低地热井井筒与岩层之间的热阻,提高地热井取热能力,选用具有优异导热性能的石墨(SG)作为导热材料,并使用表面活性剂将其制成石墨分散液,并引入具有高长径比的碳纤维(CF)构建导热网络,协同提高水泥石导热性能。评价了石墨分散液-水泥浆体性能以及水泥石的力学性能和导热性能,采用X射线衍射分析(XRD)、热重分析(TG/DTG)、压汞法(MIP)和扫描电子显微镜(SEM)对水泥石的物相组成、孔结构、微观形貌进行了表征,探究其导热机理。结果表明,当水固比为0.51,掺入石墨和碳纤维后制备的水泥浆体性能满足工程性能,水泥石24 h抗压强度不低于17.0 MPa、7 d抗压强度高于25.0 MPa,且其导热系数能达到2.86 W/(m·K)。石墨的促进水化与碳纤维的抑制水化共同作用下高导热水泥石的C—S—H与CH的质量损失为10.91%,略低于纯水泥石的11.04%。适量的石墨能细化水泥石孔径,降低水泥石孔隙率,而碳纤维会显著增大水泥石孔隙度,增多水泥石大孔数量,将二者混掺,水泥石孔隙率为36.95%,高于纯水泥石,但高导热水泥石中孔径大于70 nm的孔数量与纯水泥石相差较小,在水泥浆中掺入石墨与碳纤维能形成导热网络。 展开更多
关键词 地热井 固井水泥石 导热性能 作用机理
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基于知识图谱与图注意力网络的固井质量预测与推理优化方法
7
作者 祝兆鹏 于佳伟 +2 位作者 张诚恺 宋先知 王正 《钻采工艺》 北大核心 2026年第1期141-152,共12页
现有固井质量预测与推理优化方法以机理计算和数据分析为主,尚未综合考虑地质、工程、工艺和材料等因素,导致预测方法难以准确量化多因素耦合效应,优化措施局限于单环节,从而制约了固井整体性能的提升。文章创新提出了基于知识图谱与图... 现有固井质量预测与推理优化方法以机理计算和数据分析为主,尚未综合考虑地质、工程、工艺和材料等因素,导致预测方法难以准确量化多因素耦合效应,优化措施局限于单环节,从而制约了固井整体性能的提升。文章创新提出了基于知识图谱与图注意力网络的固井质量智能预测与推理优化方法,通过融合区块多源数据和固井质量知识,提取固井质量与多源、多模态特征的响应关系,实现固井质量预测、推理解释与优化措施推荐。文章首先采用基于预训练模型与领域规则相结合的知识抽取方法,实现了多源异构数据的语义化融合与结构化表征,构建了评价、优化固井质量的底层解释器,然后融合图注意力网络与轻量级梯度提升机,构建了语义特征与数值属性协同的固井质量预测模型,最后基于我国某油田某区块5万余条固井数据的验证,表明文章模型在固井质量多分类预测任务中准确率达90.82%,相比于常规机器学习模型精度提升4.11%。此外,该模型还可依托图谱链路对预测结果进行路径回溯与解释,有效增强决策的可信度,为固井工艺优化提供了兼具高精度与可解释性的支持工具。 展开更多
关键词 固井质量 质量预测 知识图谱 图注意力网络 可解释性分析 优化措施推荐
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双层套管井多界面固井质量声波可视化评价
8
作者 刘海涛 孙建孟 +2 位作者 丁嘉倩 曹孟鑫 姜海涛 《应用声学》 北大核心 2026年第1期108-118,共11页
固井质量评价是保障油气井长期安全运行的核心技术之一。针对传统水泥评价方法在双层套管井固井质量评估中存在的多界面胶结分析能力不足等问题,该文创新提出基于多维可视化与波形处理的双层套管井固井质量评价方法。通过傅里叶变换实... 固井质量评价是保障油气井长期安全运行的核心技术之一。针对传统水泥评价方法在双层套管井固井质量评估中存在的多界面胶结分析能力不足等问题,该文创新提出基于多维可视化与波形处理的双层套管井固井质量评价方法。通过傅里叶变换实现声波信号频域转换,并结合窗函数滤波、高斯平滑等技术,构建时域和频域三维图像,直观展示全深度段波形响应特征;运用波峰波谷定位、波形叠加与区域划分等处理手段,将声波波形分离为四个归一化振幅曲线,结合模拟数据验证并制定检测标准,实现各界面胶结状态的量化评估。实例分析表明,该方法能够有效克服传统评价方法的局限性,实现双层套管井一至四界面胶结质量的精准表征。 展开更多
关键词 固井质量评价 双层套管井 多维可视化 声波波形处理 井筒完整性
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基于TE-PINNs的固井质量预测性评估方法研究
9
作者 于佳伟 祝兆鹏 +3 位作者 王正 宋先知 田龙 李其锋 《钻采工艺》 北大核心 2026年第1期160-170,共11页
固井质量是影响油气井长期安全和生产效率的主要因素,在施工前对固井质量进行预测性评估,可为后续施工方案的优化与完善提供有效指导。本研究分析了我国西部某油田5万余组钻-测-固井多源数据,通过数据预处理、特征工程算法构建了高质量... 固井质量是影响油气井长期安全和生产效率的主要因素,在施工前对固井质量进行预测性评估,可为后续施工方案的优化与完善提供有效指导。本研究分析了我国西部某油田5万余组钻-测-固井多源数据,通过数据预处理、特征工程算法构建了高质量的数据集,提出了一种创新的固井质量预测性评估模型架构——迁移增强型物理信息神经网络(TE-PINNs),并与其他四种智能模型进行对比分析。研究结果表明,该模型在3万组平衡样本数据集上综合预测准确率为91.54%,相较于传统模型预测精度提升13.41%。对模型解释分析发现,水泥浆性能、套管居中度、地层物性是影响固井质量的三个关键特征,弥补了传统模型解释困难或解释结果不符合客观规律的不足,为固井施工方案的优化和完善提供了重要依据。 展开更多
关键词 物理信息神经网络 模型对比优选 迁移学习 可解释性分析 固井质量预测
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氧化镁活性对油井水泥膨胀性能的影响
10
作者 丁向群 吴彦伯 +3 位作者 魏继军 崔殿松 周书宇 房延凤 《中国粉体技术》 2026年第1期138-146,共9页
【目的】探索氧化镁(MgO)活性与油井水泥膨胀性能之间的关系,研究MgO作为膨胀剂在固井工程中的应用情况。【方法】选取7种不同活性的MgO掺入油井水泥,分析MgO活性对油井水泥工作性能、力学性能和膨胀性能的影响;利用水化热分析油井水泥... 【目的】探索氧化镁(MgO)活性与油井水泥膨胀性能之间的关系,研究MgO作为膨胀剂在固井工程中的应用情况。【方法】选取7种不同活性的MgO掺入油井水泥,分析MgO活性对油井水泥工作性能、力学性能和膨胀性能的影响;利用水化热分析油井水泥的水化进程、 X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)分析产物变化;利用扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)对水泥的微观结构进行分析。【结果】较未添加MgO的油井水泥空白试样,添加MgO后油井水泥的流动度和游离液含量降低,油井水泥试样的抗压强度提升,3、 7 d龄期的强度最高分别提升28.5%和33.1%,油井水泥试样的膨胀率随着MgO活性的降低而升高,最高可达到0.553%。【结论】掺入不同活性的MgO均可加快油井水泥的水化进程,细化试样的孔隙结构,提高油井水泥的膨胀性能和抗压强度。 展开更多
关键词 油井水泥 氧化镁活性 膨胀性能 抗压强度
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超高温高压井尾管挂坐挂保障技术分析
11
作者 周虎 尚磊 +3 位作者 肖平 钟兴强 蒋凯 汤宇童 《河南科技》 2026年第1期56-60,共5页
【目的】本研究旨在解决海上油气田在勘探开发朝向深部地层推进过程中,尾管挂作为关键钻井工具,在超高温高压极端环境下坐挂失效频发的技术难题。【方法】利用试验研究和现场应用验证相结合的方式,通过对尾管挂坐挂失效机理进行分析以... 【目的】本研究旨在解决海上油气田在勘探开发朝向深部地层推进过程中,尾管挂作为关键钻井工具,在超高温高压极端环境下坐挂失效频发的技术难题。【方法】利用试验研究和现场应用验证相结合的方式,通过对尾管挂坐挂失效机理进行分析以及油脂配伍性试验,创新性提出高温高压油脂预填充技术,并优选出三种具备优异的润滑性能、高温稳定性和抗磨性能的油脂。【结果】在南海某超高温高压气田开发井项目中,采用油脂预填充技术和优选高温高压油脂,实现了6口井次尾管挂坐挂作业成功率100%的显著成效。【结论】油脂预填充技术以及优选的特种油脂材料,精准应用于悬挂器液压腔及活动部件间隙,可有效提高极端工况下尾管挂坐挂作业的可靠性,保障井筒的完整性和作业安全。 展开更多
关键词 超高温高压 尾管悬挂器 坐挂 油脂 油脂预充填
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不同壳材相变微胶囊对深水固井水泥浆水化及孔隙结构演化的调控机理
12
作者 吴祖锐 郑明明 +3 位作者 张亚伟 杜奕辰 李可赛 胡云鹏 《石油科学通报》 2026年第1期226-238,共13页
为调控深水固井水泥浆水化热,本研究制备了有机(PMMA)和无机(SiO_(2))壳材的相变微胶囊(m-PCM),探究了壳材性质对水泥基体性能的影响机制。结果表明,两种m-PCM均具有优异的剪切稳定性和相近的相变峰值温度(25.6℃),能有效降低水化放热... 为调控深水固井水泥浆水化热,本研究制备了有机(PMMA)和无机(SiO_(2))壳材的相变微胶囊(m-PCM),探究了壳材性质对水泥基体性能的影响机制。结果表明,两种m-PCM均具有优异的剪切稳定性和相近的相变峰值温度(25.6℃),能有效降低水化放热。关键差异在于:PMMA@m-PCM呈疏水性(116.5°),而SiO_(2)@m-PCM呈强亲水性(27.3°)。Micro-CT证实,6 wt%掺量的m-PCM有效减少了大孔隙占比,优化了孔结构。力学测试显示,SiO_(2)@m-PCM在3天和7天龄期均表现出显著的强度增强效果,而PMMA@m-PCM则严重削弱了基体强度。SEM分析揭示,性能差异的核心在于界面相容性:亲水的SiO_(2)壳材与基体形成了致密的界面过渡区(ITZ),而疏水的PMMA壳材导致了严重的界面脱粘,构成了力学薄弱点。研究表明,采用亲水性无机壳材是实现m-PCM水化热调控与力学性能增强相统一的关键。这些结果为设计低热水泥浆提供了新方法,为安全、可持续的深海油气开采提供了理论和技术见解,减少了生态影响。 展开更多
关键词 微胶囊相变材料 固井水泥浆 水化热致裂缝 孔隙分布 MICRO-CT
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超低密度水泥浆固井质量改进方法研究
13
作者 周飞 《石化技术》 2026年第1期102-104,共3页
在非常规油气资源开发中,地层常常具有低压和低密度等复杂特性,传统密度的水泥浆会对地层造成破裂和漏失等问题,严重影响固井质量和井筒完整性。针对此问题,通过实验的方式,首先对实验材料、仪器以及实验方法进行介绍,在此基础上,从多... 在非常规油气资源开发中,地层常常具有低压和低密度等复杂特性,传统密度的水泥浆会对地层造成破裂和漏失等问题,严重影响固井质量和井筒完整性。针对此问题,通过实验的方式,首先对实验材料、仪器以及实验方法进行介绍,在此基础上,从多个角度出发开展超低密度水泥浆固井质量改进方法研究,从而为有效控制地层压力和保障固井作业安全奠定基础。 展开更多
关键词 超低密度 水泥浆 固井质量 改进方法
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非地层滑移因素下套管变形修复技术研究
14
作者 谢津梁 廖勤拙 +2 位作者 穆总结 闫壮 尹鹏波 《石油机械》 北大核心 2026年第2期152-160,共9页
玛湖油田在水平井压裂过程中,受高压流体注入和复杂地层应力的影响,套管变形和损坏问题显著增加,严重影响井筒的完整性及后续作业。同时,相较于由地层滑移导致的套管变形,非地层滑移引起的套管变形具有较高的修复技术可行性。为此,针对... 玛湖油田在水平井压裂过程中,受高压流体注入和复杂地层应力的影响,套管变形和损坏问题显著增加,严重影响井筒的完整性及后续作业。同时,相较于由地层滑移导致的套管变形,非地层滑移引起的套管变形具有较高的修复技术可行性。为此,针对玛湖地区非地层滑移引起的套管变形,设计了新型套管修复工具。基于该工具,建立了套管修复效率评价模型和强度变化评价模型,并验证了数值模拟模型的精度。通过数值模拟分析,研究了修复工具所需的修复力、修复前后套管强度变化及修复工具修复效率。分析结果表明,修复工具在提供大于114.003 kN的修复力(对应液压缸提供的液压力为23.603 MPa)时,可确保修复作业的有效性和可靠性;修复后,变形后套管平均壁厚从9.09 mm降至8.59 mm,抗外挤强度由92.90 MPa降至修复后的59.53 MPa,为完好套管强度的64.08%;修复工具可将套管平均横截面积从8.42×10^(-3)m^(2)恢复至8.93×10^(-3)m^(2),平均增加0.51×10^(-3)m^(2),平均修复效率达60.30%。研究成果可为玛湖油田压裂作业过程中套管变形治理提供理论参考。 展开更多
关键词 玛湖油田 套管修复 非地层滑移 套管变形 有限元模拟 强度评价 修复效率
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页岩气压裂井套变缓解水泥浆体系研究及现场应用
15
作者 陈敏华 余兆才 +4 位作者 周琛洋 邓天安 张顺平 刘波 郭雪利 《钻井液与完井液》 北大核心 2026年第1期96-103,共8页
针对川渝地区页岩气储层地质构造复杂、天然裂缝发育导致长水平井密切割压裂中易诱发地层滑移和套管变形的难题,提出了一种新型水泥浆体系以缓解套管变形,并开展了现场试验。基于地质-工程一体化有限元模拟,系统分析了水泥石弹性模量和... 针对川渝地区页岩气储层地质构造复杂、天然裂缝发育导致长水平井密切割压裂中易诱发地层滑移和套管变形的难题,提出了一种新型水泥浆体系以缓解套管变形,并开展了现场试验。基于地质-工程一体化有限元模拟,系统分析了水泥石弹性模量和变形能力对套管受力的影响,明确了降低弹性模量、提升变形能力的改性方向。通过复合高强变形材料与弹性材料的协同作用,研发的水泥浆体系在保持适度弹性模量(小于5 GPa)的同时,水泥石具备25%以上的变形率,且工程性能满足作业要求。该水泥浆体系在Z-1井成功应用,室内剪切实验显示其套变缓解能力较常规水泥石显著提升,现场压裂施工全程未发生套管变形,证实了其显著的技术效果,为页岩气井全生命周期井筒完整性管理提供了创新解决方案。 展开更多
关键词 套变缓解水泥浆 套管变形 水泥石变形 页岩气井 地层滑动
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冲洗液固井界面残留定量分析方法及对水泥石影响
16
作者 孟仁洲 夏修建 +3 位作者 张弛 徐璞 齐奉忠 翟显治 《钻井液与完井液》 北大核心 2026年第1期89-95,共7页
油基钻井液清洗是页岩油气等非常规资源勘探开发长期面临的难题,冲洗液是解决该难题的主要手段,但目前冲洗液在界面处的残留特性及其对水泥石影响的研究较少。建立了基于荧光染料染色法定量表征含有机溶剂的冲洗液在套管壁及井壁处残留... 油基钻井液清洗是页岩油气等非常规资源勘探开发长期面临的难题,冲洗液是解决该难题的主要手段,但目前冲洗液在界面处的残留特性及其对水泥石影响的研究较少。建立了基于荧光染料染色法定量表征含有机溶剂的冲洗液在套管壁及井壁处残留量的方法,并且分析了残留冲洗液对水泥石力学特性影响规律。研究结果表明,冲洗液在顶替钻井液后油基钻井液残留量少,冲洗液中的有机组分残留量相对更高,且更为粗糙的地层壁面的残留量更多。有机组分会降低界面处水泥石的抗压强度、增大渗透率,但纳米乳液中的油滴较小且粒径分布均匀,可以降低纳米乳液对水泥石微观结构的影响。纳米乳液在水泥浆中的良好稳定性是维持其油滴尺寸小且分布均匀的关键前提,非离子表面活性剂在水泥颗粒上的吸附量较低,降低了水泥颗粒对表面活性剂界面膜稳定性的影响,有利于保证纳米乳液有机相液滴在水泥浆中的稳定性。该研究建立的残留定量分析方法及对水泥石影响规律的认识,可为冲洗液体系的性能评价与优化设计提供科学依据,为深层和非常规油气资源的高效勘探开发提供支撑。 展开更多
关键词 冲洗液 固井界面 评价方法 水泥石 固井质量
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固井水泥石力学特征及水泥水化放热特性研究
17
作者 杨健 《中国新技术新产品》 2026年第3期94-96,共3页
本文研究了固井水泥石的力学特征和水化放热特性,以揭示温度对固井水泥石性能的影响。选用G级高抗硫酸盐油井水泥,设定25℃、80℃、110℃和140℃共4个养护温度,制备A、B、C、D共4种试样。利用回归模型分析温压耦合作用下固井水泥石抗压... 本文研究了固井水泥石的力学特征和水化放热特性,以揭示温度对固井水泥石性能的影响。选用G级高抗硫酸盐油井水泥,设定25℃、80℃、110℃和140℃共4个养护温度,制备A、B、C、D共4种试样。利用回归模型分析温压耦合作用下固井水泥石抗压强度的变化。通过万能试验机测定试样的抗压强度、屈服强度、极限强度和弹性模量,并观察应变硬化/软化特性和脆性/韧性特征。应用水化热测定装置记录3天养护中固井水泥水化放热量数据。结果显示,峰值放热量在80℃下最高,当温度过高时,峰值放热量显著降低,可见高温能够显著提升固井水泥石的力学性能和水化反应速率。 展开更多
关键词 养护温度 固井水泥石 力学特征 水泥水化放热 万能试验机 放热峰值
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深层固井气窜影响因素分析
18
作者 易伟 《石化技术》 2026年第1期313-315,共3页
深层井的环空压力波动和水泥浆性能等问题均可能诱发气窜现象,不仅威胁固井质量,还可能导致井漏甚至井控失效,给油气田开发带来极大安全隐患。深层固井气窜包括环空气窜、水泥环气窜、界面气窜和层间气窜四种类型,主要受地质条件、钻井... 深层井的环空压力波动和水泥浆性能等问题均可能诱发气窜现象,不仅威胁固井质量,还可能导致井漏甚至井控失效,给油气田开发带来极大安全隐患。深层固井气窜包括环空气窜、水泥环气窜、界面气窜和层间气窜四种类型,主要受地质条件、钻井液性能、水泥浆设计、施工工艺等因素影响。环空顶替效率不高导致层间互窜,钻井液流变性、密度、滤失性和化学组成影响顶替效率和界面胶结,前置液通过流变匹配、清洗作用和密度过渡优化顶替效果。 展开更多
关键词 深层 固井 气窜 水泥浆 顶替效率 影响因素
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水平井前置液体系流变性优化及其对固井质量的影响研究
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作者 韩世超 《石油工业技术监督》 2026年第1期36-41,共6页
近年来D油田为提高页岩油井固井质量,对前置液体系流变性进行了优化。前置液流变性主要取决于配方中低黏钻井液的流变性能,低黏钻井液可以起到充分冲刷井壁、携带残余岩屑的作用。通过对基础流变性理论进行分析,在使用油基钻井液体系的... 近年来D油田为提高页岩油井固井质量,对前置液体系流变性进行了优化。前置液流变性主要取决于配方中低黏钻井液的流变性能,低黏钻井液可以起到充分冲刷井壁、携带残余岩屑的作用。通过对基础流变性理论进行分析,在使用油基钻井液体系的情况下,充分考虑温度、密度等影响因素,优化确定前置液配方及性能要求,低黏钻井液黏度控制在45 s以下可以提高携岩、冲洗效果,提高页岩油水平井固井质量。 展开更多
关键词 低黏钻井液 前置液 流变性 固井质量 油基钻井液
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胶乳水泥浆在苏里格南区块小间隙水平井固井中的应用
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作者 祁文明 王小文 +2 位作者 郑会锴 李宗要 王鑫 《西部探矿工程》 2026年第1期23-26,共4页
SN0121-15H是苏里格气田苏南区块的一口开发井,完钻井深5376m,水平段长1680m,三开采取Ø152.4mm井眼×Ø114.3mm生产套管完井,固井存在环空间隙小、水平段长、套管偏心、顶替效率低等难点,分段压裂对水泥石的韧性要求高,固... SN0121-15H是苏里格气田苏南区块的一口开发井,完钻井深5376m,水平段长1680m,三开采取Ø152.4mm井眼×Ø114.3mm生产套管完井,固井存在环空间隙小、水平段长、套管偏心、顶替效率低等难点,分段压裂对水泥石的韧性要求高,固井质量难以保证。针对以上技术难点,在苏南区块水平井中应用胶乳水泥浆,该体系流变性好,失水量小,防气窜性和抗冲击韧性优良,并结合配套的固井工艺措施,测井结果显示第一、二界面固井优良率大于99.6%,为后续增产改造提供了技术保障,解决了苏南区块小间隙水平井的固井难题。 展开更多
关键词 苏里格气田 小间隙 固井 水平井 胶乳水泥浆
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