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水泥浆在不同井斜的沉降失重和沉降—胶凝失重

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天然气工业 1998年第4期18卷 55-58页

作者：孙展利江汉石油学院

过去对水泥浆失重机理的研究和解释都还很不够，看法也不一致，有碍气窜问题的彻底解决。近期的研究指出，候凝过程中水泥浆要经历从沉降不稳定体系到稳定体系的转化期，并提出了无滤失情况下转化期水泥浆中的固相沉积到井壁导致沉降失... 详细信息

过去对水泥浆失重机理的研究和解释都还很不够，看法也不一致，有碍气窜问题的彻底解决。近期的研究指出，候凝过程中水泥浆要经历从沉降不稳定体系到稳定体系的转化期，并提出了无滤失情况下转化期水泥浆中的固相沉积到井壁导致沉降失重的观点和固相结构在沉降中随着静切力的增长悬挂于井筒壁导致沉降—胶凝失重的观点。从上述两种失重观点出发，并以典型失重模拟实验为基础，分析了水泥浆在不同井斜的失重机理和规律，进一步证实了两种失重观点的正确性，得出几点结论：①井斜愈大，转化期愈短；②随着井斜角的增大，沉降失重对水泥浆转化期失重的影响增大，沉降—胶凝失重的影响减小；对垂直和小井斜角井眼来说，一般水泥浆在转化期以沉降—胶凝失重为主，对大斜度井和水平井眼而言，则以沉降失重为主；③在中等井斜角范围（４０°～６０°），水泥浆在转化期的平均失重速率将达到最大值。此时水泥浆有最大析水率，气窜也最容易发生。

关键词：大角度斜井井斜水泥浆沉降机理气窜油田

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水泥浆的沉降失重研究

江汉石油学院学报 1997年第1期19卷 65-69页

作者：孙展利江汉石油学院石油工程系

以往关于水泥浆在无滤失条件下的胶凝失重观点，因忽视了沉降不稳定因素的影响而具有片面性。根据室内试验，把失重曲线上失重速率第一次出现增加以前的候凝期定义为沉降期；系统地提出了沉降失重观点，并对其进行了检验。结果表明：①... 详细信息

以往关于水泥浆在无滤失条件下的胶凝失重观点，因忽视了沉降不稳定因素的影响而具有片面性。根据室内试验，把失重曲线上失重速率第一次出现增加以前的候凝期定义为沉降期；系统地提出了沉降失重观点，并对其进行了检验。结果表明：①导致沉降期水泥浆失重的主要原因不是胶凝悬挂，而是固相沉降，即由于最初悬浮于水泥浆中的固相沉积出来，自由液卸压，使浆柱的孔隙压力降低，但最多降到静水柱压力，由此导致沉降失重；②提高水泥浆的沉降稳定性可以减小或完全避免沉降失重，因而是有效控制早期失重速率和防止气窜的根本措施；③快凝是提高水泥浆沉降稳定性的有效途径。

关键词：水泥浆压力降稳定性防窜注水泥

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水泥浆的水化体积收缩胶凝失重研究

江汉石油学院学报 1997年第4期19卷 55-58页

作者：孙展利江汉石油学院石油工程系

提出无滤失条件下水泥浆的水化体积收缩胶凝失重（简称“ＨＧ失重”）观点，并用失重模拟实验进行了检验。结果表明：①如果胶凝使水泥浆的水化孔隙体积损失得不到完全补偿，水泥浆孔隙压力就会降低，由此导致ＨＧ失重；②ＨＧ失重主要... 详细信息

提出无滤失条件下水泥浆的水化体积收缩胶凝失重（简称“ＨＧ失重”）观点，并用失重模拟实验进行了检验。结果表明：①如果胶凝使水泥浆的水化孔隙体积损失得不到完全补偿，水泥浆孔隙压力就会降低，由此导致ＨＧ失重；②ＨＧ失重主要发生在转化期以后，可使水泥浆孔隙压力大大降低，并且是早期气窜的直接诱因。

关键词：水泥浆压力降注水泥气窜 SG失重 HG失重

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不同井斜条件下水泥浆的失重模拟实验研究

钻采工艺 1996年第6期19卷 72-75页

作者：孙展利李自俊江汉石油学院石油工程系

本文介绍了模拟实验装置和实验步骤。结合典型的实验结果，分析了不同井斜条件下水泥浆失重的原因、特点和规律。结果表明，沉降不稳定是导致水泥浆失重的基本因素。井斜越大，该因素对失重的影响越大，水泥浆初凝前的沉降失重速度越快... 详细信息

本文介绍了模拟实验装置和实验步骤。结合典型的实验结果，分析了不同井斜条件下水泥浆失重的原因、特点和规律。结果表明，沉降不稳定是导致水泥浆失重的基本因素。井斜越大，该因素对失重的影响越大，水泥浆初凝前的沉降失重速度越快。相反，胶凝以及其它因素对失重的影响就相对越小。胶凝悬挂并不总是水泥浆失重必不可少的因素。研究结果进一步证明，定向斜井注水泥时，要达到延缓、减小水泥浆失重和防止气窜的目的，必须严格控制水泥浆的自由水。

关键词：水泥浆失重井斜沉降稳定性完井质量

新型钟摆钻具组合防斜打快技术及在风城011井的应用

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石油天然气学报 2009年第5期31卷 321-323,348页

作者：张伟马登宝杨洪孙展利钟文建新疆油田分公司勘探公司新疆克拉玛依834000 长江大学石油工程学院湖北荆州434023

新疆油田准噶尔盆地西北缘地区二叠系的下乌尔禾组和夏子街组地层倾角大,最高可达60°,易井斜,地层可钻性较差。在该地区风城011井的上述2组地层,应用了带水力加压器、直螺杆和PDC钻头的新型钟摆钻具组合防斜快钻技术,该技术具有适应地... 详细信息

新疆油田准噶尔盆地西北缘地区二叠系的下乌尔禾组和夏子街组地层倾角大,最高可达60°,易井斜,地层可钻性较差。在该地区风城011井的上述2组地层,应用了带水力加压器、直螺杆和PDC钻头的新型钟摆钻具组合防斜快钻技术,该技术具有适应地层倾角范围大、防斜效果好、机械钻速和行程钻速高、钻井周期短、井下钻柱事故风险低、钻井成本低等优点。应用结果表明,与邻井乌351的同层段采用常规钟摆钻具技术相比,机械钻速提高1.90倍,行程钻速提高2.05倍,进尺工作时间减少628.85h,缩短钻井周期26.2d,节约直接成本近百万元,井身质量也得到提高,取得了显著的技术经济效益。

关键词：钟摆钻具组合钻井钻速防斜水力加压器螺杆 PDC钻头风城011井

水泥浆的沉降失重、沉降—胶凝失重和水化体积收缩—胶凝失重三者的关系

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中国海上油气（工程） 1999年第3期11卷 51-54页

作者：孙展利江汉石油学院石油工程系荆州434102

以归一化处理的典型失重模拟实验结果为依据,研究无滤失情况下水泥浆的沉降失重、沉降—胶凝失重(简称SG失重)和水化体积收缩—胶凝失重(简称HG失重)三者的关系,揭示其内在机理和规律。结果表明:(1)3种失重既相对独立,又相互联系和促进... 详细信息

以归一化处理的典型失重模拟实验结果为依据,研究无滤失情况下水泥浆的沉降失重、沉降—胶凝失重(简称SG失重)和水化体积收缩—胶凝失重(简称HG失重)三者的关系,揭示其内在机理和规律。结果表明:(1)3种失重既相对独立,又相互联系和促进。通常三者的发生依次有“时间差”,并且相邻两种失重有“共存期”。(2)转化期的沉降失重与SG失重的关系总体上是由井眼条件和水泥浆的沉降稳定性能决定的。井眼条件一定时,一般随着水泥浆沉降稳定性能的提高,SG失重将取代沉降失重成为主要失重方式,且V_(pτ)减小,水泥浆的防窜能力提高。(3)转化期的沉降失重和SG失重最多使水泥浆柱孔隙压力降到等高静水柱压力。(4)不同水泥浆沉降失重和SG失重阶段的V_(pτ)与HG失重阶段的V_(pτ)的相对大小不一定一致,这是防窜水泥浆设计中应注意的。(5)用初凝时间归一化处理的失重曲线近似消除了凝结时间不同对失重的影响,失重曲线近似反映了V_(pτ)的变化,可作为直观地比较和评价水泥浆防窜能力的方法。

关键词：水泥浆压力降防窜沉降失重水化钻井泥浆

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泥浆转变成水泥浆的室内研究

钻井液与完井液 1994年第1期11卷 18-22,36页

作者：孙展利邓皓江汉石油学院开发系

泥浆转变成的水泥浆被称为MTC水泥浆。文中介绍了MTC水泥浆的设计方法,通过对江汉、江苏油田几种典型泥浆转化的室内试验,评选和开发出了几种有效的分散剂和速凝剂,并对MTC水泥浆的技术经济效益做了论述。结果表明,MTC水泥浆的流变性、... 详细信息

泥浆转变成的水泥浆被称为MTC水泥浆。文中介绍了MTC水泥浆的设计方法,通过对江汉、江苏油田几种典型泥浆转化的室内试验,评选和开发出了几种有效的分散剂和速凝剂,并对MTC水泥浆的技术经济效益做了论述。结果表明,MTC水泥浆的流变性、滤失等性能满足了常规注水泥要求,显著提高了环空顶替效率,降低完井成本,有助于解决废泥浆造成的环境污染问题。

关键词：水泥浆钻井完井质量 MTC水泥浆

水力加压器在准噶尔盆地西北缘地区探井中的应用

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钻采工艺 2009年第5期32卷 108-110页

作者：张伟马登宝孙展利于志强钟文建新疆油田分公司勘探公司长江大学石油工程学院

新疆油田近两年在盆地西北缘地区十几口探井50多次的应用钻井水力加压器表明,这项技术不仅可以提供恒定、可控的钻压,还可以提高机械钻速和行程钻速,有较好的防斜作用,能改善钻头和井下工具的工作情况,延长其寿命,减少井下事故。统计使... 详细信息

新疆油田近两年在盆地西北缘地区十几口探井50多次的应用钻井水力加压器表明,这项技术不仅可以提供恒定、可控的钻压,还可以提高机械钻速和行程钻速,有较好的防斜作用,能改善钻头和井下工具的工作情况,延长其寿命,减少井下事故。统计使用该技术的井段机械钻速提高11.60%～261.14%,平均提高67.8%;三叠系以下地层平均每500m可节省钻头1～2个;西北缘所有使用水力加压器的井段,没有一口井出现过钻具事故,其井斜角均控制在允许范围内,从未因井斜接近规定值而吊打。水力加压器在有振动和冲击问题,易井斜、钻速慢的井段使用效果更好。这是一项经济有效的实用技术,值得推广。文章阐述了水力加压器的原理和特点,提供了4个地质区块6口应用井和7口对比井的现场应用数据。

关键词：钻井钻压机械钻速防斜水力加压器

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高炉矿渣转化的水泥浆在新疆油田的应用

江汉石油学院学报 1996年第3期18卷 63-66页

作者：赵林谢齐平罗跃孙展利许树谦苏洪生王云江汉石油学院新疆石油管理局钻井工艺研究院 XieQiping LuoYue SunZhanli(JianghanPetroleumInstitute Jingsha434102China)XuShuqian SuHongsheng WangYun(DrillingTechnologyResearchInstitute Karamay834000China)Abstract:Byincorporatingblastfurnaceslag(BFS)commonly-useddrillingmudcanbeconvertedtoaslagmixslurryforwellcementing.Theslurryisformulatedbymixingawater-basedrillingmud(complexionicpolymermud)withacertaindispersantDIS-3toafinalslurrydensity.Laboratoryandfieldexperimentsutilizingtheslagmixmudconversioncementingtechnologyinthewell80060oftheKaramayoilfieldXinjiangaredonesuccessfully.Thefieldperformanceoftheslurrymeetsandevenexceedsthevalueexpected.Theloggingdatafromthewellshowsthattheslagmixslurryissuchadvantageoustoannularisolationastheoilwellcementdoes.Theslurry'spropertiesincludingadjustableconsistencetimegoodsuspensionstabilityandgoodtolerancytomudcontaminationaswellashigherstrengthofsolidifiedmaterialareaccepctableforcommoncementingpractice.Keywords:wellcementing drillingfluid activator (mudtocement) (blastfurnaceslag) slagcement高炉矿渣转化的水泥浆在新疆油田的应用

将高炉矿渣加入钻井泥浆中可使后者转化为用于固井的水泥浆。这种水泥浆有助于节约固井成本、减少环境污染和提高地层和水泥环之间的胶结强度。通过加入高炉矿渣、活化剂ＪＸ－１和ＪＸ－２及稀释剂ＤＩＳ－３，已成功地将新疆油田现场... 详细信息

将高炉矿渣加入钻井泥浆中可使后者转化为用于固井的水泥浆。这种水泥浆有助于节约固井成本、减少环境污染和提高地层和水泥环之间的胶结强度。通过加入高炉矿渣、活化剂ＪＸ－１和ＪＸ－２及稀释剂ＤＩＳ－３，已成功地将新疆油田现场聚合物泥浆转化为固井用的水泥浆。室内和现场试验结果表明，该水泥浆的稠化时间可控制在３～８ｈ内，２４ｈ抗压强度大于５ＭＰａ，高温高压失水量低于１００ｍＬ，因而能满足固井施工的要求。

关键词：固井钻井液活化剂油田水泥浆矿渣