KSK油田胶乳防窜水泥浆体系的研究与应用.pdfVIP

石 油 地 质 与 工 程 2014年 3月 PETROLEUMGEOLOGYANDENGINEERING 第 28卷 第 2期 文章编号 ：1673～8217(2014)02—0142—03 KSK油田胶乳防窜水泥浆体系的研究与应用 苟 明 (中国石化 中原石油工程有限公司固井公司，河南濮 阳457001) 摘要 ：针对 KSK油田固井 中的油气水窜 问题 ，开展 了LX600胶乳防窜水泥浆体系研究工作 ，并进行 了室内实验评 价 ，认为水泥浆体系具有抗高温 、低失水、沉降稳定性好 、过渡时间短 、直角稠化和 防气窜等综合性能 。LX600胶乳 水泥浆体系在 KSK油田应用了55口井 ，应用效果进一步表 明，该水泥浆体系能够有效提高双界面胶结质量 ，解决 固井 中的油气水窜问题。 关键词 ：胶乳水泥浆 ；防窜 ；水泥浆性能；固井技术 中图分类号 ：TE254 文献标识码 ：A 胶乳是一种直径在 200～500nm 的乳化 聚合 1 胶乳防窜水泥浆体系优选 物 ，它以聚合物球形颗粒分散在粘稠的胶体液中，为 防止聚合物颗粒聚结而加入一定 的表面活性剂 ¨1]。 胶乳水泥浆体系由聚合物丁苯胶乳 LX600以 硅酸盐水泥中加入胶乳即形成胶乳水泥体 系，胶乳 及相配套的油井水泥外加剂组成 。LX600为苯乙烯 水泥是聚合物水泥的一种 。 一 丁二烯的乳液共聚物 ，具有抗高温、防气窜、降失 胶乳水泥浆体系具有三个特点：一是抗高温，利 水等性能，另外辅助加入非渗透 防气窜降失水剂 用胶乳 的双键和网架结构以及 与水泥中的 Si、O、S FLA，这大大提高 了体系 的抗高温、防气窜能力 。 形成氧桥 、硫桥 ，聚结的高能量 ，使水泥浆具有抗高 针对 KSK油 田产层尾管固井特 点，对 LX600胶乳 温性 ，满足深井固井施工 的要求；二是稳定 ，利用表 水泥浆体系进行 了优化和室 内实验评价，优选出了 面活性剂形成胶束包裹 一SiO。一Ca ，与胶乳粒子 适合 KSK油 田的胶乳防窜水泥浆体 系，典型的水 形成极性相斥 ，胶乳水泥浆呈分散和悬浮状态 ，增加 泥浆配方为：G+35 硅粉 +20 HCR+3 WG+ 了体系的稳定性 ；三是防气窜 ，因为胶乳具有直角胶 9 LX600+3 FLA +1．2 LXS一2+2．5 DS一 凝 、成膜 、较好流变性和较低的渗透率等特点，使得 1+0．8 LXS一3+0．7 RT 一2+0．8 DF一 1+ 水泥浆体系具有低失水、防窜性能，以达到保护油气 40 水 ，其常规性能见表 1，从 中可知 ：LX600水泥 层、提高深井固井质量的 目的。 浆体系具有 良好 的流动度和流变性能。 表 1 水泥浆常规性能 表 2 LX600胶乳水泥浆沉 降实验结果 2 Lx600胶乳防窜水泥浆实验 2．1 浆体沉降稳定性实验 按 API标准配置的胶乳水泥浆样品，在不同温 度下养护 20min，静止 1h候后 ，分别测量浆体 的 上、中、下部的密度 ，以评价该体系水泥浆浆体的沉 2．2 缓凝剂的加量变化对稠化时间的影响 降稳定性，结果见表 2，从 中可知：LX600胶乳水泥 浆体系在不同的温度下，养护后浆体上 、中、下部密 收稿 日期：2013—12—05 度差均≤0．01g／cm。，浆体表现 出良好 的沉降稳定 作者简介：苟 明，工程师 ，1979年生 ，从事水泥添加剂研究和 固井技