固井水泥浆与钻井液接触污染作用机理

• 作者: 李早元 李明 杨雨佳 程小伟 郑友志 郭小阳
• 来源期刊: 石油学报
• 学科: 工学
• 关键词: 钻井液 水泥浆 固井 接触污染 作用机理 交联
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 石油工程
• 页码范围: 1188-1196
• 页数: 9页
• 分类号: TE256
• 字数: 6964字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7623/syxb201406017

摘要

针对固井时水泥浆和钻井液掺混易产生接触污染,造成注水泥憋泵和危及作业安全的问题,对接触污染的作用机理进行了研究.比较了掺混钻井液和钻井液处理剂前、后的水泥浆性能,利用红外光谱、X-射线衍射仪、扫描电镜对掺混前、后水泥浆的物相和微观形貌进行对比,确定钻井液和钻井液处理剂对水泥浆性能及结构的影响;利用原子吸收分光光度计测定水泥浆滤液中离子种类及含量,考察了各类金属离子对钻井液和处理剂溶液的影响.研究结果表明了接触污染作用机理:水泥浆中Ca2+对钻井液产生“钙侵”造成钻井液流变性能变差;水泥水化产生的Fe3+、Al3+可与钻井液中的多种聚合物类处理剂交联形成凝胶,凝胶的形成加之处理剂对水泥颗粒的吸附架桥,造成水泥浆体多级絮凝结构的加强,导致混浆流动性急剧降低.根据作用机理,可使用抗钙先导浆、在隔离液中加入掩蔽剂等措施来解决接触污染.解决接触污染措施在ST1井、MX17井尾管固井中的应用效果良好,为保证深井注水泥安全提供了有力的技术支持.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李早元	西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室	46	426	13.0	18.0
2	郭小阳	西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室	73	660	16.0	21.0
3	程小伟	西南石油大学材料科学与工程学院	38	193	8.0	11.0
4	李明	西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室	43	295	9.0	14.0
8	杨雨佳	西南石油大学材料科学与工程学院	7	70	5.0	7.0