4现场实验情况

4 现场实验情况

4.1 配灰及现场施工质量

由于纤维长度选用合理，而分散助剂又在纤维的表面形成吸附层,使纤维表面的电荷增加，提高形成立体阻碍的纤维间的反作用力,这使的纤维增韧材料混灰过程与其他油井水泥外加剂相同,混合2～3 次即达均匀,无需特殊工艺手段。克服了某些增韧剂在配灰时出现增韧材料不能顺利通过振动筛，在现场施工的过程中，水泥泵车打灰、注水泥浆过程发生过堵塞管线事故。为了测试该材料施工性能，我们先在表层施工4口井，在这四口井施工过程中，水泥泵车打灰顺利,干混及注水泥浆过程无堵塞管线事故，整个施工过程顺利。打灰过程实测水泥浆密度为1.78～1.95 g/cm3 ,水泥浆流动性良好. 取混合灰样进行工程性能测试,其水泥浆密度1.85 g/cm3 ,稠化时间108 min (55 ℃×25 MPa) ,与室内评价结果基本相同。

4.2.现场实验

在生产层段共进行纤维增韧材料固井试验5口井，水泥浆体系为：降失水体系和早强体系。施工过程顺利，水泥浆平均密度1. 88g/ cm3(最低1 .86 g/ cm3，最高1.90 g/ cm3) 。下表为实验井段的测井结果：

表8：各施工井段的密度及测井结果

井号钻井队水泥浆体系试验井段优质率密度g/cm3声幅评价

合格

关34-42 30519 早强体系96% 1.89

合格

关148-150 30622 早强体系95% 1.88

合格

关157-146 30689 降失水体系94% 1.90

合格

西18-018 40689 降失水体系90% 1.89

合格

镇215-23 30519 降失水体系97% 1.89 我们从声幅测井图看出, 研究成功的纤维增韧水泥浆跟本区块常用水泥浆相比，两个胶结面的胶结效果明显要好。纤维增韧水泥浆成本不高，而且能抑制射孔等作业造成水泥石裂缝的扩展，减小水泥浆凝固造成的水泥石体积收缩。在受拉和受压的情况下，水泥石破坏的形态与不进行增韧处理的水泥石有较大的不同，尤其在抗冲击强度上的改进是惊人的，可提高水泥石的耐久性，保护套管，延长油井使用寿命。

5 结论

1) 纤维进行表面改性处理及加入助分散剂后，可均匀的分布于水泥浆中，减少缠绕面团的现象，并改善了纤维与水泥石基体的胶结性，提高了水泥石的整体性能。

2) 使用混杂长度的纤维材料，其能无序、均匀的分散在水泥浆体中，既不影响水泥浆的流动性，减少纤维成团的机会；又充分发挥纤维材料的传递负荷作用，改善水泥石微观结构。

3) 水泥纤维增韧剂GZR掺量小(0. 7 %～1. 0 %)，在实验条件下可使水泥石的抗折强度提高15. 9 %～33. 0 %，抗冲击功比净浆水泥石提高27 %～68 %，静态弹性模量降低16.9%～48.0%，泊松比增加12%，增韧效果显著。

4) 水泥纤维增韧剂GZR在长庆油层套管固井的现场试验中取得了明显的效果.为保证后续采油作业的施工和延长油气井生产寿命提供了新材料的支持。