注水泥工艺技术

挤灰工艺技术的推广应用 文南油田是一个高压、低渗透、复杂断块油气田，油井投产初期原油产量高，递减幅度大，为了补充地层能量，维持油田长期稳产，需要采用注水这种十分重要的开发方式 。 随着主力区块采出程度的提高，油田已经普遍运用注水的方式进行补充地层能量，提高油井的采收率。对溢流量较大的井主要采用普通油井水泥进行封堵，但该方法存在许多弊端：水泥浆稠化快，泵送时间受到制约，难以满足对注水泥深度要求较高的井；且由于普通水泥细度较差，故形成的胶结物韧性差，空隙大，不能对漏失层、挤堵层有效地进行封堵，或胶结物不耐冲刷，堵水 有效期短等问题。同时 随着注水开发的不断深入，复杂的地层环境的不断改变对堵剂性能提出料更高要求：堵剂 要具有 耐高温、耐盐、强度高、降滤失性好、韧性好、耐高压、耐冲刷特点，以更好的适应文南油田开发 ,能满足高压注水井挤堵要求。 鉴于此，我们从文南油田实际出发，以增强堵剂的悬浮性、抗压强度、降滤失性，提高挤堵施工的可操作性，安全性、有效性，开展试验，使其更具耐高温、耐盐、强度高、降滤失性好、耐高压、耐冲刷特点，更好的适应文南油田开发。 实验以油井水泥为主体，外加缓凝剂以提高堵剂的抗压和抗冲刷能力为目的，同时配以定量惰 性材料对出水大孔道进行封堵。超细水泥加入缓凝剂后具有初终凝时间可调，同时摈弃了普通油井水泥细度差，稠化快，泵送时间受限的缺点，且胶结后水泥石抗压强度，胶结程度、抗腐蚀性、抗冲刷性均优于普通油井水泥。 超细水泥特点： 超细水泥经过研磨，粒度变小，同时晶格不断变形使其有序程度下降，使水化活性提高； 超细水泥经过研磨，水泥粒子晶格缺陷增多，使具有较大水化活性的官能团增多，从而提高了水泥粒子的润湿性而促进水化反应。 超细水泥经 过研磨，水泥粒子粒径分布在较小的范围，从而提高了水泥石的抗压强度。 超细水泥经过研磨，粒径变小，表面积增大，从而使添加剂更好地参与水泥浆的胶溶、凝结、硬化过程。 超细水泥浆体系特点： 超细水泥粒子小，晶格有序程度较小，水化活性提高，水泥浆在胶溶阶段更好地成为溶胶体系； 超细水泥粒子晶格缺陷较多，具有较大水化活性的官能团较多，从而提高了水泥粒子的润湿性而促进水化反应，在水泥浆凝结期更好地使水化作用有表面向颗粒深部发展，胶 体颗粒显著地增加，更好地使胶体粒子进行连接，成为均一的由溶胶体系逐渐絮凝而形成凝胶结构。 超细水泥经过研磨，水泥粒子粒径分布在较小的范围，水泥胶结物胶结更为均一，从而提高了水泥石的抗压强度。 超细水泥经过研磨，粒径变小，表面积增大，从而使添加的缓凝剂更好地参与水泥浆的凝结硬化过程。 故试验针对文南油田的地层特点，以超细水泥浆为主体，选择具有抗高温、抗盐性能良好的缓凝剂，然后进行添加剂配伍性及加量调节实验，实验均在 90恒温条件下进行。 1、 实验方法 以超细水泥为主体，选择性能良好，且价格低廉的添加剂配制成浆体后，模拟地层环境，在 90 恒温条件下，观测堵剂固化成胶情况。添加剂的选取原则是：与超细水泥配伍性良好，能有效调节超细水泥浆稠化、初凝、终凝时间。 2、 实验仪器及、设备及材料 烧杯 天平 分析天平 干燥箱 超细水泥 中温缓凝剂 3、缓凝剂 1 配伍性及加量调节实验 在 50%浓度水泥浆中分别加入 温缓凝剂 1，观测各加量下悬浮性、初终凝时间以及胶结强度后，优选 出缓凝剂的最佳加量。 中温缓凝剂加量调节实验结果 缓凝剂加量 悬浮性 一般 良好 良好 良好 初凝时间 3 4 4 6 终凝时间 5 7 9 15 胶结程度 胶结较均一 强度较高 胶结均一 强度高 胶结均一 强度高 胶结均一 强度高 实验过程中我们观测到：所选中温缓凝剂与水泥浆相容性良好，由上表实验结果可以看出：当中温缓凝剂加量为 ，能提高水泥浆体悬浮性、延长初终凝时间，且