钻井液与完井液

作者：代丹,王义昕,邹亦玮,孙超,马英,宋鑫君

单位：1.中海油田服务股份有限公司油田化学研究所, 河北燕郊 065201；2.南京工业大学材料科学与工程学院, 南京 211816；3.江西省建材科研设计院有限公司, 南昌 330001；

关键词：G级油井水泥, C₃A, 石膏, 稠化性能, 抗压强度

基金：中海油服揭榜挂帅项目“海水基固井关键外加剂的开发与机理研究”（YHB23YF004）。

为促进油井水泥质量控制，采用不同铝酸三钙（C3A）含量的G级油井水泥熟料与不同种类石膏匹配，研究了在80℃下油井水泥中C3A与石膏协同对水泥浆凝结时间、稠化性能、抗压强度、渗透率和水化产物的影响。结果表明，80℃下，水泥中C3A含量越高，凝结和稠化时间越短，高C3A含量有利于水泥石早期强度提升，但会导致后期强度倒缩，油井水泥中C3A含量宜严格控制在3%以内。石膏促进水泥浆的凝结时间，其作用效果为二水石膏>半水石膏>无水石膏，相比于无水和半水石膏，二水石膏使掺有缓凝剂H42L的水泥浆稠化时间更长，且更有利于水泥石抗压强度的发展。80℃下，C3A和二水石膏协同对早期硅酸钙矿相水化具有促进作用，C3A相水化主要生成C3AH6，其生成量与C3A含量和石膏种类密切相关。该研究结果对油井水泥质量稳定性控制和改善固井质量具有重要的理论和参考意义。

来源：2025年第2期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

查看钻井液与完井液杂志2025年第2期