钻井液与完井液

作者：辛海鹏,吴达华,张明辉,邓强,王建瑶,曾建国

单位：1. 中国石油集团海洋工程有限公司渤星公司·中国石油集团钻井工程重点实验室固井技术研究室·油气钻井技术国家工程实验室固井技术研究室, 天津 300451;；2. 中国石油集团海洋工程有限公司, 北京 100028;；3. 中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司, 新疆库尔勒 841000；

关键词：固井, 固井质量, 环空窜流, 水泥浆, 水窜, 自愈合

基金：

国家重点研发计划课题“固井工程用高耐蚀高韧性水泥基材料的研究与应用”（2016YFB0303602）；中国石油天然气集团有限公司科技项目“复杂工况条件下超深井固井密封力学机理及控制技术研究”（2019A-3910）

针对固井后环空窜流遇水问题，笔者开发了防水窜自愈合剂。该防水窜自愈合剂为核壳结构，以高吸水树脂作为核心材料，吸水倍数从尺寸为100 μm开始呈指数增长，30 s内140目的样品吸水量达1898倍，120 s后达到稳定值，约2200倍；120目时吸水量在30 s也可达到892倍左右，120 s达到稳定值约1950倍。通过外部包裹后，其在水中可达到90℃下3 h不吸水的能力。在水泥水化后外壳破坏，其具有吸水自愈合能力。岩心实验表明，90℃下压差为2 MPa条件下防水窜自愈合剂40 min左右可完成裂缝封堵。含4%防水窜自愈合剂的常规密度水泥浆具有良好的流变性能，失水量可控，稠化时间线性正常，抗压强度较高，能够满足浅井固井水泥浆的需求。

来源：2020年第2期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

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