固井水泥浆不同凝固状态时的气体窜流实验

作者：韩金良; 郭辛阳^*; 宋雨媛; 段进忠; 付帅师

来源：钻井液与完井液, 2021, 38(06): 760-764.

• 水泥浆
• 气体窜流
• 静胶凝强度
• 凝固状态
• 窜流规律

针对气体窜流问题,设计和开展了水泥浆不同凝固状态的气体窜流实验,观察了气体窜流现象,测量了气体窜流压力,分析了气体窜流形态及窜流路径,研究了气体窜流规律。研究表明,当水泥浆凝固时间较短(120 min和180 min)时,气体窜流压力较小(低于0.05 MPa),气体主要从水泥浆内部缓慢窜出,窜流通道尺寸总体较小但由下而上逐渐变大;当凝固时间增至200 min和220 min后,气体窜流压力增大至0.15 MPa和0.20 MPa,气体主要从内部突然大量猛烈窜出,窜流通道呈"糖葫芦"形和"裂缝"形且尺寸较大;凝固时间增至240 min后,窜流压力进一步增大至0.22 MPa,此时气体不能从水泥浆内部窜流,只能从水泥浆和井壁之间的胶结界面处窜出。建议针对水泥浆的不同凝固状态采用不同的策略来进行防窜设计。

• 单位
  中国石油大学（华东）; 中石油煤层气有限责任公司; 中国石油集团长城钻探工程有限公司