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技術(shù)案例 Service
HITCEM超高溫固井水泥漿體系
隨著石油天然氣的不斷勘探和開采，我們面臨著更深、更難的地層環(huán)境。隨著地層的加深，地層溫度和壓力必然更高。超高溫條件下，現(xiàn)有的固井外加劑和水泥漿體系已然不適用現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。針對(duì)深井、超深井固井作業(yè)要求構(gòu)建了超高溫固井水泥漿體系。體系由聚合物、高溫穩(wěn)定劑、緩凝劑、分散劑、防氣竄劑以及消泡劑組成，適用溫度170~240℃。具有稠華時(shí)間可調(diào)，水泥石強(qiáng)度高的特點(diǎn)。
l 主要特點(diǎn)
（1）適合深井、超深井固井；
（2）抗溫可達(dá)240℃；
（3）水泥石在高溫條件下穩(wěn)定性好，強(qiáng)度不衰減；
（4）水泥漿體系安全性高，能保障在超高溫固井作業(yè)中的施工安全。
l 應(yīng)用
（1）適用于深井、超深井固井；
（2）適用于高溫探井固井。
l 體系配套添加劑
l 組分
（1）降失水劑（FLO-S），推薦加量：固體類型2～3%；液體類型：6～8%；
（2）緩凝劑（RET-H，高溫專用），根據(jù)需要添加；
（3）分散劑(CF40L)，推薦加量：固體類型1～2.5%；液體類型：2～4%；
（4）熱穩(wěn)定劑SA11S，推薦加量： 35～55%；
（5）消泡劑(DESL)，推薦加量：液體類型：0.5～1%；
（6）增強(qiáng)劑（MX），推薦加量：液體類型2～5%；
（7）加重劑（CD-X）赤鐵礦加重劑密度4.95~5.0 g/cm3：可根據(jù)需要密度2.0~2.60g/cm3調(diào)節(jié)。
l 關(guān)鍵添加劑簡(jiǎn)介
1. 熱穩(wěn)定劑SA11S
在高溫條件下，硅酸鹽水泥水化產(chǎn)物會(huì)發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變，致使水泥石結(jié)構(gòu)破壞，導(dǎo)致水泥石強(qiáng)度衰減以及滲透率急劇增加，嚴(yán)重影響油井的使用壽命。加入一定量的熱穩(wěn)定劑（一般是35%，隨著溫度的增高，熱穩(wěn)定劑的量也要相應(yīng)增加），能有效抑制水泥石強(qiáng)度在高溫下的衰減，保證水泥環(huán)的完整性。
功能
(1) 抑制水泥石強(qiáng)度衰減；
(2) 改善水泥石微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能；
(3) 在淡水、海水、鹽水等配漿水中均能起到較好作用。；
2 MX增強(qiáng)劑
MX增強(qiáng)防竄劑是由高活性二氧化硅經(jīng)過特殊工藝處理與水混合而成的懸濁液。MX中的無定形二氧化硅的粒徑小，比表面積大，能夠極大程度上束縛水泥漿固體顆粒間隙間的自由水；微小的二氧化硅顆粒能夠有效地充填到水泥顆粒間，提高水泥漿的穩(wěn)定性，降低水泥石的滲透率，提高水泥石強(qiáng)度。另外，活性二氧化硅在水泥水化過程中能與氫氧化鈣反應(yīng)生成C-S-H凝膠，使水泥漿在凝固過程中快速產(chǎn)生網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，降低水泥石的滲透率，提高水泥石的抗氣竄性能與耐腐蝕性能，并能夠提高水泥漿的早期強(qiáng)度與膠結(jié)強(qiáng)度。MX增強(qiáng)防竄劑適合于低密度固井、高密度固井、易氣竄井固井、多氣層長(zhǎng)裸眼段、含硫化氫二氧化碳地層、水平井固井等復(fù)雜情況下的固井水泥漿。
功能
(1) 提高水泥漿的早期強(qiáng)度；
(2) 改善水泥石微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能；
(3) 提高水泥石的防氣竄性能與防腐性能；
(4) 在淡水、海水、鹽水等配漿水中均能起到較好作用。
3 RET-H 高溫緩凝劑
RET-H高溫緩凝劑由AA/MA/AMPS三元共聚物組成，無毒、無味、不腐蝕設(shè)備。使用RET-H高溫緩凝劑，稠化時(shí)間可以根據(jù)需要而調(diào)整，稠化時(shí)間與加量有很好的線性關(guān)系，便于施工控制。與其它水泥外加劑有良好的配伍性，不影響水泥石強(qiáng)度，RET-H高溫緩凝劑對(duì)水泥品種和水質(zhì)無選擇性，適用于高礦化度條件下的施工
功能
（1）調(diào)節(jié)水泥漿稠化時(shí)間，摻量與稠化時(shí)間成線性關(guān)系；
（2）使用溫度范圍170～240℃；
（3）適用淡水、海水、鹽水環(huán)境中使用。
4 GR61L防竄劑
CGR61L防竄劑是一種乳化聚合物微球產(chǎn)品。該材料以很小的球狀聚合物顆粒，以乳狀懸浮液形態(tài)存在，抗溫可達(dá)250℃。膠乳中聚合物膠粒的粒徑在5.00~15μm。加入水泥漿中具有低失水、高防竄、高韌性特點(diǎn)。適用于小井眼、側(cè)鉆井和分枝井固井。
功能
(1) 具有低失水、流變性好、防竄、高韌性等特點(diǎn)；
(2) 改善水泥石微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能；
(3) 可與漂珠、粉煤灰、鈦鐵礦粉、重晶石粉等密度調(diào)節(jié)劑一起使用配制出符合不同密度要求的水泥漿；；
(4) 在淡水、海水、鹽水等配漿水中均能得到很好應(yīng)用。
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