钻井液与完井液

作者：谢云媚,张晔,马勇,程小伟,梅开元,张春梅

单位：1.西南石油大学新能源与材料学院, 成都610500；2.西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室, 成都610500；3.中国石油集团渤海钻探工程有限公司第一固井分公司, 天津062552；4.中国石油西南油气田分公司工程技术部, 成都610051；

关键词：缓凝剂, 大温差, 早期抗压强度, 长封固段固井

基金：国家自然科学基金“无机-有机杂化改性Zn/Fe氢氧化物对地热水中H₂S吸附机理研究”（42207206）。

随着油气开采深度的增加，长封固段温度梯度过大，为保证水泥浆的安全泵送，需要加入大量油井水泥缓凝剂，这会导致水泥浆在井口低温段出现超缓凝、强度发展缓慢等问题，严重影响固井质量和安全。针对现有问题，基于吸附理论选择AMPS、MA、NVP、DEAA四种单体合成一种耐高温早强型缓凝剂AMND，并通过红外光谱、热稳定性测试、凝胶色谱分析、高温高压稠化等方法对缓凝剂的结构和性能进行测试。测试结果表明：缓凝剂AMND高温稠化性能优异，在150℃高温条件下水泥浆稠化时间可达316 min；缓凝剂AMND具有优异的调凝性以及较低的温度敏感性与加量敏感性，能够调节不同温度段的稠化时间，有利于水泥浆在固井施工现场的安全泵送；对水泥石力学发展影响较小，在150℃循环温度、60℃养护条件下，1 d、2 d、3 d强度分别可达6.34、8.24、14.66 MPa，满足固井施工强度要求。结论认为该缓凝剂能够缓解低温段超缓凝现象，实现高温井底缓凝，且不影响井口强度发展，成功缓解大温差长封固段井超缓凝或者不凝的难题，具有很好的应用前景。

来源：2025年第3期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

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