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新型促凝剂DWA改善固井水泥低温性能的实验

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中国石油大学学报（自然科学版） 2011年第1期35卷 159-163页

作者：王成文王瑞和彭志刚王爱国步玉环中国石油大学石油工程学院山东青岛266555 胜利石油管理局钻井工艺研究院山东东营257017 中国石油大港油田博士后工作站天津300280

模拟深水固井低温环境,考察新型锂盐复合类促凝剂DWA对固井水泥浆稠化时间、静胶凝强度和抗压强度的影响。结果表明:促凝剂DWA能促进固井水泥的低温水化能力,缩短水泥浆稠化时间,明显缩短稠度30～100 Bc、静胶凝强度48～240 Pa的时间,... 详细信息

模拟深水固井低温环境,考察新型锂盐复合类促凝剂DWA对固井水泥浆稠化时间、静胶凝强度和抗压强度的影响。结果表明:促凝剂DWA能促进固井水泥的低温水化能力,缩短水泥浆稠化时间,明显缩短稠度30～100 Bc、静胶凝强度48～240 Pa的时间,显著提高水泥石早期抗压强度,表现出优异的低温早强、防窜性能,有助于解决深水固井面临的低温、浅层水-气流动难题;DWA促凝作用优于CaCl2,对水泥浆初始稠度无影响,是一种无副作用的新型多功能促凝剂。

关键词：促凝剂固井水泥深水固井低温早强防窜静胶凝强度

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固井水泥环在川东气田地层水中的腐蚀特征

西南石油大学学报（自然科学版） 2010年第4期32卷 167-170页

作者：任呈强郭明林程小伟王煦郭小阳西南石油大学材料科学与工程学院四川成都610500

针对川东气井地层水中的固井水泥,采用电化学测试、扫描电镜观察和能谱分析,研究了水泥环腐蚀的电化学、微观结构和元素分布特征。结果表明:浸泡初期,钢的交流阻抗的高频容抗增大,低频出现Warburg阻抗,水泥/套管钢界面由于水化作用而变... 详细信息

针对川东气井地层水中的固井水泥,采用电化学测试、扫描电镜观察和能谱分析,研究了水泥环腐蚀的电化学、微观结构和元素分布特征。结果表明:浸泡初期,钢的交流阻抗的高频容抗增大,低频出现Warburg阻抗,水泥/套管钢界面由于水化作用而变得更加稳定,钢的电位在26d后负移约200mV,此时腐蚀介质已经到达钢表面,在水泥未被腐蚀解体时,界面遭到破坏,使交流阻抗的高频容抗减小,低频出现容抗弧;腐蚀后水泥表层的Ca、O含量减少,而C、S、Mg的含量增加,水泥环发生了H2S腐蚀、CO2腐蚀和Mg腐蚀,H2S腐蚀较严重,外表面呈溶出型腐蚀,而在内部,腐蚀产物滞留其中,腐蚀主要使孔隙和胶结性发生劣化;Cl-在水泥中具有较强的渗透性。研究成果对含H2S和CO2的酸性气田的固井工作具有指导意义。

关键词：固井水泥酸性气田电化学微观结构腐蚀

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固井水泥浆早期水化过程电导率研究

硅酸盐通报 2017年第6期36卷 2100-2105页

作者：曹艳马宇恒刘开强查润静程小伟西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610500 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆钻井总公司西安710021

研究纯水泥浆在不同水灰比条件下的电导率与温度变化之间存在的规律,同时探究了电导率与浆体水化过程的联系。结果表明:当水灰比相同时,浆体的电导率峰值随着实验温度(4~30℃)的增大而逐渐减小;通过水泥浆滤液测试,得到了与水泥浆电导... 详细信息

研究纯水泥浆在不同水灰比条件下的电导率与温度变化之间存在的规律,同时探究了电导率与浆体水化过程的联系。结果表明:当水灰比相同时,浆体的电导率峰值随着实验温度(4~30℃)的增大而逐渐减小;通过水泥浆滤液测试,得到了与水泥浆电导率相同的变化趋势,即先增大后减小;实验采用水化热分析和扫描电子显微镜(SEM)观察,进一步解释了电导率的变化与水泥浆体水化过程及浆体结构之间所存在的关系。

关键词：固井水泥电导率水化过程温度

固井水泥用纳米二氧化硅改性吸油树脂性能研究

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钻采工艺 2018年第5期41卷 85-88,136页

作者：齐志刚邹晓敏李子杰车飞李宣军王绍先中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院中石化胜利石油工程有限公司渤海钻井总公司中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司质量安全环保处节能节水科中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司新木采油厂测试队

为了改善常规吸油树脂的亲和性和分散性,利用纳米二氧化硅对SMA、BMA、St单体的共聚吸油树脂进行改性,分析了改性吸油树脂粒径分布范围,对比了改性前后吸油性能、评价了改性吸油树脂对水泥性能的影响。由评价结果得出,SEM分析证实了纳... 详细信息

为了改善常规吸油树脂的亲和性和分散性,利用纳米二氧化硅对SMA、BMA、St单体的共聚吸油树脂进行改性,分析了改性吸油树脂粒径分布范围,对比了改性前后吸油性能、评价了改性吸油树脂对水泥性能的影响。由评价结果得出,SEM分析证实了纳米二氧化硅改性吸油树脂为多孔星型结构,粒径在300~850μm;改性吸油树脂在80℃下对石油类油品吸油倍率达10倍以上;随着改性吸油树脂加量的增加,水泥浆密度、流动度呈下降趋势,水泥石抗冲击力逐渐升高。而随着粒径的增加,水泥石强度呈现先上升后下降趋势,抗冲击力逐渐降低,470μm为改性吸油树脂最优粒径。研究结果表明,经纳米二氧化硅改性后,吸油树脂与水泥浆的亲和性和分散性得到改善,与改性前吸油膨胀性能相当,水泥石的抗冲击韧性增强。

关键词：固井水泥吸油树脂水泥石吸油效率

固井水泥对同轴型换热系统取热效果影响数值分析

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建筑科学 2018年第4期34卷 36-40页

作者：李瑞霞王高升宋先知许争鸣石宇郑睿郭啸峰中国石化新星石油有限责任公司北京100083 油气资源与探测国家重点实验室中国石油大学(北京)北京102249

同轴型换热器(CBHE)地热系统换热面积大,可有效开发深部地热资源开发。针对系统内管流体热损失,本文采用了多层结构保温管柱,而前人的研究多将其简化为单层结构,与实际情况不符,因此本文建立了考虑多层结构管柱的非稳态传热模型,通过有... 详细信息

同轴型换热器(CBHE)地热系统换热面积大,可有效开发深部地热资源开发。针对系统内管流体热损失,本文采用了多层结构保温管柱,而前人的研究多将其简化为单层结构,与实际情况不符,因此本文建立了考虑多层结构管柱的非稳态传热模型,通过有限差分法进行数值求解。由于水泥是井筒与地层间的传热热阻,因此重点分析了其对系统取热效果的影响。结果表明,水泥对取热效果影响显著,引入影响因子W定量表征水泥对取热效果影响程度的变化。研究发现,随着地层导热系数、地温梯度及井深的增加,W明显升高,因此对于深部高温地热资源的开发,有必要开展高导热水泥的研究。

关键词：地热同轴型换热系统非稳态传热模型取热效果固井水泥

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固井水泥灰干混层铺工艺及干混装置研究

石油机械 2005年第11期33卷 51-53页

作者：潘南林四机赛瓦石油钻采设备有限公司

固井水泥灰干混层铺工艺采用在计量罐内多层铺放、垂直切割、混合罐间多次输入输出的工艺原理,达到将固井水泥灰基料和干粉添加剂或其它物料干混均匀的目的。按干混层铺工艺研制的固井水泥灰干混装置由添加剂罐、讲量罐、混合罐和自动... 详细信息

固井水泥灰干混层铺工艺采用在计量罐内多层铺放、垂直切割、混合罐间多次输入输出的工艺原理,达到将固井水泥灰基料和干粉添加剂或其它物料干混均匀的目的。按干混层铺工艺研制的固井水泥灰干混装置由添加剂罐、讲量罐、混合罐和自动控制系统组成,其中自动控制系统由数据采集系统、控制器、显示器及控制软件组成。该干混装置在新疆准东油田和中海油塘沽基地的应用表明,干混生产能力可达20t/h,设备剩灰率水泥灰均匀、细腻,满足固井水泥灰干混要求。

关键词：固井水泥灰干混层铺工艺干混装置自动控制系统固井水泥工艺原理装置混层数据采集系统软件组成

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固井水泥混合粉尘对肺通气功能的影响研究

中国职业医学 2004年第5期31卷 64-65页

作者：王瑞刘正亮刘衍忠李吉贵方岱山山东省劳动卫生职业病防治研究所山东济南250062 山东省化工厅职业病防治所济南250068 胜利石油管理局防疫站山东东营257000

固井水泥是油气井固井的重要材料, 它是由普通硅酸盐水泥与矿物外加剂和复合外加剂混拌而成.为了解固井水泥混合粉尘对肺通气功能的影响,我们选择部分接触普通硅酸盐水泥粉尘、固井水泥粉尘、矽尘的工人进行了肺通气功能测定分析,并与... 详细信息

固井水泥是油气井固井的重要材料, 它是由普通硅酸盐水泥与矿物外加剂和复合外加剂混拌而成.为了解固井水泥混合粉尘对肺通气功能的影响,我们选择部分接触普通硅酸盐水泥粉尘、固井水泥粉尘、矽尘的工人进行了肺通气功能测定分析,并与不接触粉尘的正常对照组进行了比较,现报告如下.

关键词：固井水泥硅酸盐水泥肺通气功能粉尘作业工人

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煤层气井固井水泥冲击断裂特征与破坏模式

应用力学学报 2023年第3期40卷 621-629页

作者：陈立超王生维张典坤内蒙古工业大学矿业学院呼和浩特010051 煤与煤层气共采国家重点实验室晋城048204 中国地质大学(武汉)资源学院武汉430074

射孔冲击下固井水泥断裂行为与破坏失效模式是煤层气井井筒固井水泥环整体防护亟待解决的关键问题。以聚乙烯醇纤维固井水泥为对象,本研究利用霍普金森压杆装置对水泥试样进行高应变率加载,获取材料在4级应变率下裂缝扩展及破坏模式信... 详细信息

射孔冲击下固井水泥断裂行为与破坏失效模式是煤层气井井筒固井水泥环整体防护亟待解决的关键问题。以聚乙烯醇纤维固井水泥为对象,本研究利用霍普金森压杆装置对水泥试样进行高应变率加载,获取材料在4级应变率下裂缝扩展及破坏模式信息。研究表明:冲击荷载下纤维固井水泥断裂失效过程包括受压变形、裂缝起裂、裂缝扩展、裂缝贯通4阶段。纤维水泥的断裂速率范围在137.93~513.37 m·s-1间,存在应变率提升纤维水泥断裂速率增大的规律;纤维水泥冲击破坏形式包括张性劈裂、剪切破坏及混合破坏3类;随应变率增大,冲击下纤维水泥由剪切向混合式、劈裂式破坏过渡,材料粒度变细、破坏程度加剧,破坏机制由塑性破坏过渡为半脆性破坏。

关键词：固井水泥射孔冲击断裂特征破坏模式应变率能量耗散深部煤层气开发

ZnFe-LDHs型固井水泥H_(2)S防腐剂制备及性能评价

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钻井液与完井液 2024年第3期41卷 364-373页

作者：何敏会姚明闫宇博梅开元程小伟西南石油大学新能源与材料学院成都610500 油气藏地质及开发工程全国重点实验室▪西南石油大学成都610500 中国石油集团渤海钻探第一固井分公司河北任丘062552

我国高酸性油气田资源丰富,但在开发过程中固井水泥石将长期受到H_(2)S等酸性介质的侵蚀,严重威胁到油气井的施工和安全生产。针对此问题,采用水热共沉淀法制备了ZnFe-LDHs型H_(2)S防腐剂,并将掺有优选出的ZnFe-LDHs的水泥石置于5%浓度... 详细信息

我国高酸性油气田资源丰富,但在开发过程中固井水泥石将长期受到H_(2)S等酸性介质的侵蚀,严重威胁到油气井的施工和安全生产。针对此问题,采用水热共沉淀法制备了ZnFe-LDHs型H_(2)S防腐剂,并将掺有优选出的ZnFe-LDHs的水泥石置于5%浓度的Na_(2)S溶液中分别在常温及60℃下浸泡1、3、7、14、28 d,通过抗压强度测试、XRD、SEM等表征手段,分析ZnFe-LDHs对水泥石的防H_(2)S腐蚀能力和作用机理。结果表明,晶化温度为90℃下制备的Zn/Fe物质的量的比为(1~4)∶1的ZnFe-LDHs性能较好,均可提高水泥石的抗压强度,且强度随着Zn/Fe物质的量的比增加而增大,即掺加了Zn/Fe物质的量的比为4∶1的ZnFe-LDHs水泥石的作用效果最为明显,其强度增长了10.11%,而经Na2S溶液浸泡后,其早期强度降低,浸泡7 d时其强度相比于浸泡前在常温及60℃下分别增长了8.73%、4.96%,7 d后强度基本趋于稳定,这是由于ZnFe-LDHs能促进水化反应,并在浸泡后期与Na2S反应生成ZnS,提高水泥石的致密性,从而有效防止H_(2)S对水泥石的腐蚀。

关键词： ZnFe-LDHs 固井水泥防腐剂 H_(2)S

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