崔云海

（中石化江汉石油工程有限公司，湖北潜江433124）

固井二界面泥饼固化剂与水泥浆滤液的反应机理

崔云海

（中石化江汉石油工程有限公司，湖北潜江433124）

崔云海.固井二界面泥饼固化剂与水泥浆滤液的反应机理[J].钻井液与完井液，2016， 33（2）：69-74.

固井二界面封隔失效已是制约油气高效开采的重要因素，而提高固井二界面胶结质量是解决这一工程难题的主要途径。基于提出的MCS （mud cake solidification） 技术，采用现代分析测试技术，研究了固井二界面泥饼固化剂与水泥浆滤液的反应机理。研究结果表明，在压差的作用下泥饼固化剂的有效成分将发生向泥饼方向的迁移扩散，进而吸附在泥饼表面且渗透进入泥饼本体；泥饼固化剂与水泥浆滤液反应，生成水化硅酸钙（C—S—H）、水化铝酸钙（C3AH6）等胶凝物，且随着养护时间的延长，这些胶凝物可由低聚态的硅酸阴离子逐渐聚合为高聚态水化硅酸胶凝物，即在最初的3 h内，硅酸阴离子单聚体的量急剧下降，同时二聚体的量先增多后减少，最终生成高聚物，进而固化泥饼，提高固井二界面胶结质量。

固井二界面；泥饼固化剂；水泥浆滤液；胶凝物；固化泥饼

固井二界面胶结质量差是环空窜流的一个主要原因[1-2]。研究表明，影响固井二界面封隔失效的主要因素是界面缺陷和强度[3]，原因是固井二界面不能实现整体固化胶结[4]。MTC方法通过改性钻井液和改变水泥浆实现了泥饼固化和界面交联[5-7]，但存在固化脆裂问题；MTA方法通过改性钻井液、但不改变水泥浆来实现泥饼固化和界面交联[8-10]，但受钻井液性能的限制，多应用于浅井。……