低密度油井水泥

低密度油井水泥是水泥漿相對(duì)密度為5的油井水泥，由卜鋁阿利特水泥熟料或硅酸鹽油井水泥摻加一定的含碳化合物或不含碳化合物的輕質(zhì)礦物材料混合制成。

定義

如硅渣低密度油井水泥、煤渣低密度油井水泥、粉煤灰低密度油井水泥等。在固井作業(yè)中，采用這類水泥可避免由于水泥漿相對(duì)密度過大而使某些帶有縫隙、孔洞的巖層被壓裂，引起水泥漿的漏失而達(dá)不到預(yù)定的充填高度，嚴(yán)重影響固井質(zhì)量。這種水泥多用于150U--4UUUm的油(氣)井的固井工程。

普通油井水泥是以適當(dāng)?shù)V物組成的硅酸鹽水泥熟料和適量石膏磨細(xì)混均而成。但用于45℃、75℃和95℃油井水泥的熟料，其礦物組成有較大的區(qū)別。45℃油井水泥，由于適用的溫度不高，凝結(jié)不快，為了達(dá)到具有較高早期強(qiáng)度的目的，可以調(diào)整熟料中C₃S、C₃A的相對(duì)含量(提高C₃S含量，相應(yīng)降低C₃A含量)。用于75℃的油井水泥，由于井內(nèi)溫度升高而使凝結(jié)加快，因此，應(yīng)進(jìn)一步降低熟料中快凝組分C，A的含量(一般要求降至5%以下)，而且C₃S含量亦不宜過分提高。有時(shí)為了延緩凝結(jié)時(shí)間，粉磨時(shí)將水泥磨得稍粗些，以減慢其水化速度，延緩凝結(jié)時(shí)間。對(duì)于95℃油井水泥，由于使用溫度更高，凝結(jié)更快，則宜選用不含有鋁酸鹽的貝利特熟料。這種熟料以C₃S為主要成分，不含C₃A。其礦物組成為C₃S18.3%、C₂S60.6%、C₄AF 15.6%、C₂F 1.87%。 試驗(yàn)證明：在高溫高壓下的水泥強(qiáng)度會(huì)隨著C₂S含量的增加而顯著提高。因此，貝利特熟料加適量石膏磨制成的水泥，具有較好的熱穩(wěn)定性。由此分析可見，調(diào)整礦物組成可獲得性能不同、用途各異的水泥。C₃A含量多少是影響油井水泥凝結(jié)快慢和適用溫度的重要因素。C₃S含量則是決定油井水泥強(qiáng)度的關(guān)鍵。

油井水泥專用于油井、氣井等固井工程，又稱堵塞水泥。石油地質(zhì)勘探和開采鉆井過程隨著井深的增加，井底溫度和壓力相應(yīng)也不斷增加。實(shí)踐表明，每加深100m，井內(nèi)溫度約提高3℃，壓力增加10~30x101325Pa。油井水泥的性能要求是：在井內(nèi)溫度和壓力條件下，水泥漿在注人過程中能具有一定的流動(dòng)性、可泵性和合適的稠化時(shí)間；水泥漿注人井內(nèi)后應(yīng)能較快凝結(jié)，并在短期內(nèi)具有一定的強(qiáng)度；硬化后的水泥面應(yīng)有良好的穩(wěn)定性和抗?jié)B性；在高壓氣、油井固井，應(yīng)具有合適的比重等。根據(jù)油井固井的要求和不同井深溫度條件的需要，我國的油井水泥已形成系列，并將油井水泥分為普通油井水泥和高溫油井水泥。

第1章 固井

第2章 常規(guī)油井水泥

第3章 硫鋁酸鹽油井水泥

第4章 鋁酸鹽油井水泥

第5章 纖維油井水泥

第6章 特種硅酸鹽水泥

第7章 常見的固井水泥漿體系

第8章 油井水泥發(fā)展趨勢(shì)

參考文獻(xiàn)