胶凝过渡态水泥浆防气窜能力评价方法
来源：钻井液与完井液杂志2023年第6期北京时间：
作者：朱海金,高继超,邹双,王圣明,李鹏晓,邹建龙
单位：1.中国石油集团海洋工程公司渤星公司, 天津300451；2.中国石油集团油田技术服务有限公司, 北京100000；
摘要：环空气窜是多年来困扰固井工程界的技术难题之一。以水泥浆失重理论为基础，通过分析水泥浆有效液柱压力、内部结构阻力和地层流体压力三者间关系以确定验窜时机，结合连续采集水泥浆孔隙压力变化来判别气体是否克服水泥浆内部结构阻力而发生气窜，形成了一种可以直观考察处于胶凝过渡态水泥浆的防气窜能力评价新方法，以此方法研究了不同类型水泥浆的窜流情况，结果表明：① 水泥净浆几乎无法抵抗气体侵入；② 引入适量的降失水剂可轻微提高水泥浆基体的防气窜能力，但效果并不明显，仅能抵抗50 psi（0.344 MPa）的气窜压力；③ 防气窜水泥浆体系因防气窜剂的种类和加量变化，防气窜能力表现各异，通常能够抵御气窜压力范围为100～200 psi（0.689～1.379 MPa），部分防窜材料可以通过增大其加量达到提高防气窜能力的效果，但材料受自身特性影响，存在一定的气窜抵抗能力极限。该方法操作相对简便、实用性强、重复性较好，可横向对比评价不同类型防气窜水泥浆抵抗气体侵入的能力，为防气窜水泥浆体系设计优选提供有效参考。
关键词：胶凝过渡态, 水泥浆, 失重, 防气窜, 固井
基金资助：中石油集团公司重大专项“海洋油气开发及工程关键技术研究”（2021DJ2502）。
