钻井液与完井液

作者：万向臣,张健,王文斌

单位：1.中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院, 西安 710018；2.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室, 西安 710018；

关键词：页岩油原位转化, 铝酸盐水泥, 六偏磷酸钠, 微硅粉体, 高温处理, 水化产物

基金：中石油低渗透油气田勘探开发国家工程实验室科技创新项目“含CO₂环境下水泥环自修复固井技术研究”（ZCY2022B-05）。

低成熟度页岩油原位转化工况下极端高温会导致固井水泥石强度发生衰退。因此，研究了微硅复合六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥在650 ℃处理前后的宏观性能及微观结构。结果表明，50 ℃下六偏磷酸钠能显著降低铝酸盐水泥石的渗透率，但对抗压强度提升不明显，微硅复合六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥石的渗透率明显降低，同时抗压强度提升明显。650 ℃处理后，5.0%六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥石的抗压强度最高，为47.19 MPa，而微硅复合六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥石的抗压强度呈现降低趋势。铝酸盐水泥石在650 ℃处理前后水化产物发生明显转化，主要是C3AH6和AH3转化为C12A7和CA，其中，C3AH6和AH3主要在180～400 ℃期间发生热分解，同时水泥石由于晶型的转化导致孔隙增大。微硅促使铝酸盐水泥石在50 ℃环境下生成的C2ASH8，有助于改善水泥石的微观结构，但是，650 ℃处理后由于C2ASH8的分解同样会导致水泥石孔隙增大。

来源：2023年第5期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

查看钻井液与完井液杂志2023年第5期