纳米硅乳液水泥浆体系在川东北元坝地区的应用

作者：姚勇; 李小江^*; 魏浩光; 杨红歧; 张建华; 罗龙

来源：钻采工艺, 2022, 45(04): 141-146.

• 纳米硅乳液
• 水泥浆
• 固井
• 防气窜
• 元坝地区

川东北元坝地区生产套管固井具有井深、温度高、气层压力高等特点，固井防气窜难度大。针对该地区的固井技术难点，设计研究了纳米硅乳液水泥浆体系。该水泥浆体系具有流动性好、API失水量小、零自由液、稠化过渡时间短、防窜效果好等特点，其形成的水泥石具有更低的渗透率，更高的抗压强度、抗冲击韧性、界面胶结强度和抗酸性气体腐蚀能力。研究结果表明，与常规水泥石相比，10%纳米硅乳液加量可以使水泥石抗折强度提高24.2%、抗压强度提高32.0%、弹性模量降低40.4%、渗透率降低81.8%、腐蚀后渗透率降低57.4%,并显著提高界面胶结强度和水泥环防气窜能力。此外，将纳米硅乳液与常规硅粉复配还可以提高水泥石的高温稳定性能。纳米硅乳液水泥浆体系在川东北元坝地区多口井成功应用，固井优良率100%,且井口不带压，较好地解决了元坝地区超深高温高压气井固井技术难题。

• 单位
  中石化西南石油工程有限公司固井分公司