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油井水泥外加剂及水泥浆体系 油井水泥外加剂及作用机理 常用的十大水泥浆体系 选择水泥外加剂和设计水泥浆体系应注意的几个问题 油井水泥外加剂及作用机理 2、合成具有磺酸盐基团或刚性基团的水溶性聚合物 AMPS的接枝共聚物,如HALLIBUTION的HALAD313S(L),国内由我院开发并广泛在国内外推广应用的 BXF-200L系列， 本系列的降失水剂有大量的专利报道，是世界油井水泥降失水剂发展的一个方向； 丙烯酰胺－丙烯酸聚合物体系: 如： HALLIBURTON: CEMAD－1，国产的XS－2, 聚丙烯酰胺，磺甲基聚丙烯酰胺体系：如国产的R90抗盐降失水剂系列 聚乙烯多胺的共聚物等:如国产的SK系列降失水剂。 合成苯乙烯－丁二烯，胶乳丙烯酸或类似胶乳水泥浆体系， 如HALLIBUTION的D-air系列，以及国产的BCT-800胶乳外加剂体系 降低水泥浆密度可有效减小静水液柱压力，防止压裂弱胶结地层；低密度水泥浆可以用于低压油气层，以免油气层收到伤害；减少注水泥的次数，提高水泥浆造浆率，并由此获得较好的经济效益。 通常，我们将能降低水泥浆密度的材料，统称为油井水泥减轻剂，在同一水泥浆中，为降低水泥浆的密度，提高低密度水泥浆的综合性能，经常同时使用几种减轻材料。 膨润土：也叫搬土，密度2.60－2.70g/cm3,是由主要含粘土微矿晶的蒙脱石（NaAl2(AlSi3O10)组成，是由两层硅氧四面体夹一层铝氧八面体所组成，膨润土低密度水泥浆适宜的密度为1.53 — 1.58 g/cm3。膨润土掺量为干水泥重量的8—10％。国内主要产品有山东潍坊膨润土和安丘膨润土。国外同类产品HALLIBUTION公司有：HOWCO Gel,BJ休斯公司有：BJ Gel,道威尔有：Bentonite; 水玻璃（液体硅酸钠):水玻璃又称泡花碱。由二氧化硅含量很高的石英粉与工业纯碱按一定比例混合，置于 1350—1400℃溶炉中熔融后溶解于水而成的一种粘滞性溶液，呈半透明青灰色或微黄色。它由正硅酸钠（2Na2O·SiO2)、偏硅酸钠（Na2O·SiO2)及一硅酸钠（Na2O·2SiO2）胶态与分子状的二氧化硅和水的混合物组成。水玻璃低密度水泥浆的密度可低至1.37g/cm3，推荐掺量为每公斤水泥加0.0564升, 国外同类产品HALLIBUTION公司有：Econonite,BJ休斯公司有：A-2,道威尔有：D79; 粉煤灰:粉煤灰又称飞灰，是从以煤为燃料的发电厂锅炉的烟气中收集的灰渣。粉煤灰的比重一般为1.8-2.6，松散容重为600-1000Kg/M3，压实容重为1000-1400Kg/M3 。粉煤灰的颗粒粒径为0.5—300um。其化学成分主要以SiO2、AI2O3w为主，并含有少量的Fe2O3、CaO、Na2O、K2O和SO3等。通常粉煤灰的掺量约占干水泥重量的60%-120%，相应的水泥浆密度为1.68-1.55 g/cm3。国内粉煤灰低密度水泥浆已得到广泛的应用，国外同类产品HALLIBUTION公司的同类产品有：Pozmix,BJ休斯公司有：Diamix F,道威尔有：Litepoz3; 微珠：漂珠为空心、密闭、壁薄、粒细的玻璃球体， 视密度0.65~0.75g/cm3，主要成分为氧化硅、氧化铝，及少量的氧化铁、氧化钙等，可与水泥水化产物反应生成具有胶凝性质的化合物，可将水泥浆密度范围降至1.44—1.08g/cm3 ，掺量范围为8％～100％，国内漂珠低密度水泥浆已经得到广泛的应用，国外同类产品为：HALLIBUTION公司有同类产品为：玻璃微珠，道威尔公司的Litepoz500等。 泡沫：用机械充气发气法和化学发泡法在水泥浆中混入或产生一定量的气体，形成相对分布均匀且稳定的泡沫，以降低水泥浆的密度，泡沫水泥浆的密度可降至0.9-1.30g/cm3,水泥石强度高，渗透率低，可有效地应用于低压易漏油气田的固井。国内泡沫水泥浆已得到推广应用，特别是我院FC系列化学泡沫水泥浆已在我国各大油田得到广泛的推广应用，取得了良好的效果，国外各大公司如哈里巴顿、道威尔，BJ 休斯公司等都具有泡沫水泥产品及应用的报告。 此外，在油井水泥中可应用的减轻剂还包括：硬沥青，硅藻土，膨胀珍珠岩，矿渣，微硅以及沸石等；以上的减轻剂可以根据水泥浆降低密度的需要选择其中的一种或几种减轻材料进行水泥浆设计。 在油气井固井中，高孔隙压力、井壁不稳定和塑性流动地层都要借助高静水压力予以控制，为了保持井眼的稳定和安全施工，要求提高水泥浆的密度进行作业。 要提高水泥浆的密度，可以通过降低用水量和添加高比重的材料来实现，通常我们称这种可