水泥环完整性失效原因分析及应对技术(郭小阳)
水泥施工质量控制的常见问题分析与解决办法的优化与改进
水泥施工质量控制的常见问题分析与解决办法的优化与改进水泥施工是建筑工程中非常重要的一步，施工质量直接影响着建筑物的安全和寿命。
然而，在实际操作中，我们常常会遇到一些水泥施工质量控制的常见问题。
本文将就这些问题进行深入分析，并提出优化与改进的解决办法。
一、水泥混凝土强度不达标的原因及解决办法水泥混凝土常见的强度不达标问题是由于原材料掺杂、配合比设计不合理或施工操作不规范等原因导致的。
首先，我们需要通过实验室检测确定水泥及其原材料的质量指标是否符合要求。
其次，合理设计配合比，确保原材料的比例和配制工艺的精确度。
最重要的是加强施工人员的培训，确保施工操作规范，避免人为因素对水泥的强度造成影响。
二、水泥施工过程中的浆体分层问题及解决办法在水泥施工过程中，常常会出现浆体分层问题，即混凝土内部出现沉积物或杂质在一定高度上分层的情况。
这是由于施工过程中振捣不充分、浆体流动性不好以及原材料配合不当等原因导致的。
解决这一问题的关键在于改进振捣工艺，加强振捣机械的质量监控，确保振捣作用到位。
另外，在砂浆配制中，适当添加一些外加剂可以提高砂浆的流动性，减少分层的可能性。
三、水泥施工中裂缝问题的分析与解决办法水泥施工中常常会出现裂缝问题，这是施工控制不当引起的。
裂缝的形成有多种原因，例如砂浆配合比不合理、恶劣的气候条件以及施工过程中的变形等。
解决这一问题的方法有：一是在设计配合比时要充分考虑到不同因素的影响，选择合适的砂浆配比以及适当添加外加剂来增强抗裂性能。
二是通过改进施工工艺，合理安排施工时间与工序，避免由于温度或变形引起的裂缝。
四、水泥施工中的质量跟踪与监控问题及解决办法水泥施工质量的跟踪与监控是确保施工质量的重要环节。
但在实际操作中，常常会因为监测手段不完善或者监测频率不够引发问题。
为了解决这一问题，可以采用以下方法：一是建立完善的质量管理体系，明确每个环节的责任与要求，确保质量可控可追溯。
二是引入新的监测技术与设备，如使用无损检测仪器对建筑物的结构进行监测，及时发现质量问题。
浅析我国水泥产品质量及质量管理存在的主要问题及相应的对策_措施
本 文 通 过 分 析我 国 水 泥
行业在生 产
产 品 使 用 及 质 量 监 管等 方 面 存 在 的 主 要 问 题
,
并 对影 响 我 国 水 泥 产 品 质 量 的 因素 进
行 了深 入 分 析
进 而 提 出 了提 高我 国 水 泥 产 品 质 量 的 对策 和措 施
质 量 管理
,
[ 关 键词 1
低 价 冲击市 场
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一 些 地 方经 销 商 通 过 各 种手 段将 立
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窑 水 泥 作 为 旋窑 水 泥 出 售 在很 大 的差 异
、
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年开 始 对 水 泥 企 业 实 施 质 量 管理 体 系 认
、
证
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二 十 多 年来
、
水 泥 认 证在 促 进 产 品 质量 的 提 高
企业
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产 品 结 构 的调 整
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“
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“
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社会 方 面 发 挥 了 积极 的 作用
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水 泥 认 证模 式有 产 品认 证 和 质 量 管理 体 系 认证
2 3
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对混 凝 土 建筑 的 质量构 成 严重 威 胁
应 用 针 对 性较 差
,
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水泥工程中常见问题的原因分析与工程改进策略的探讨与实施效果的评估总结
水泥工程中常见问题的原因分析与工程改进策略的探讨与实施效果的评估总结概述在建筑工程中，水泥扮演着至关重要的角色。
然而，水泥工程中常常出现一些问题，如龟裂、开裂、强度不达标等。
为了解决这些问题，本文将分析这些常见问题的原因，并进一步讨论改进策略以及实施这些策略后的效果。
1. 强度不达标原因分析强度不达标是水泥工程中常见的问题之一。
其主要原因可能包括以下几个方面：a) 材料质量：水泥本身的质量可能不达标，或者掺入的外加剂存在问题。
这可能导致水泥的强度无法满足设计要求。
b) 施工工艺：施工工艺不当也是强度不达标的原因之一。
如水泥浇筑过程中的不恰当操作、浇筑速度过快等。
c) 养护不当：水泥在养护期内需要保持足够的湿度，以便充分水化。
如果养护不当，水泥的强度可能无法达到设计要求。
2. 龟裂与开裂问题原因分析龟裂和开裂是水泥工程另一个常见的问题。
造成这些问题的原因可能包括：a) 强度不均匀：水泥干燥时，如果表面和内部水分蒸发不一致，会导致内部应力分布不均匀，从而产生龟裂和开裂。
b) 材料选择不当：选择不适合工程需求的水泥种类或混合材料，可能导致水泥的收缩性与伸缩性不匹配，从而引起开裂问题。
c) 外界环境因素：温度变化、湿度、震动等外界环境因素对水泥的影响也是引起龟裂和开裂的原因之一。
3. 改进策略的探讨针对水泥工程中出现的这些常见问题，可以采取一系列改进策略，以提高工程质量和效果。
a) 优化材料选择：选择适合工程需求的水泥种类，同时合理添加掺合材料，以提高水泥的稳定性和强度。
b) 改进施工工艺：加强对施工流程的监控和指导，保证水泥的均匀浇筑，控制浇筑速度，以减少强度不达标和开裂问题的发生。
c) 完善养护措施：加强对水泥养护期的管理，保持适宜的湿度和温度，确保水泥充分水化，以提高水泥的强度和耐久性。
4. 实施效果的评估总结为了评估改进策略的效果，可以采取以下方法：a) 施工监测：监测改进策略实施后的水泥工程施工过程，并比对改进前后的数据，例如强度测试结果、龟裂和开裂情况等，以评估改进策略的有效性。
浅谈水泥检测的影响因素和改进措施
浅谈水泥检测的影响因素和改进措施随着改革开放的进程逐步加快，我国建筑业以迅猛的方式占据经济主体，城市中越来越多的建筑楼群拔地而起。
水泥作为建筑工业当中最基础的材料，其质量的检测尤为重要，关系着整个建筑最终的质量，间接影响着工程的进度。
因此，加强水泥检测结果的准确性，控制和管理日常水泥检测的工作是对建筑工程的负责。
[1]一、水泥检测内容及存在问题1、水泥检测的内容所有水泥在出厂之前都需要做一系列的检测以确定水泥的性质，为接下来水泥的使用过程提供可靠数据。
一般水泥的检测包含水泥的强度，水泥的安定性，水泥的凝结时间，水泥细度以及水泥的比表面积等等。
根据国家标准检测水泥出厂检测指标进行多重检测，用以方便日后的使用。
2、水泥检测当中的问题在目前水泥的检测仍然有存在着很大的问题，检测人员对于水泥的检测很多地方出现的错误使得水泥检测的结果的准确性上有偏差，从而使的水泥在使用过程中不断的出现新的问题。
检测过程当中可能造成结果不准确的因素一般分为三大类，人为因素，操作因素，环境因素。
总体来将大都都是检测人员对于水泥检测的重要性没有达到思想上的认知，从而使其在检测过程当中没有认真对待，导致最后的水泥使用过程当中问题不断。
二、水泥检测的影响因素1、人为因素根据国家水泥检测标准进行水泥取样，是保证水泥检测准确性的首要条件。
在取样过程当中根据检测顺序，进行顺序取样，密封并做好标记。
在水泥检测取样的过程当中，有些取样人员甚至不属于检测专职人员，因此对于取样的操作没有专业技术，所以很容易破坏样本，导致检测结果不准确。
在接收和制备过程当中，检测人员对于接收上来的水泥样本要进行妥善保存，而在实际检测过程当中，经常有检测人员对于取样上来的样本并没有做全部的检测，而是采取抽样检测的方法，大大降低了水泥检测结果的准确性。
在检测完毕，存放过程当中，要对样品进行密封标记存放，目前还存在信息录入的问题，信息输入有误，不符合水泥的真实信息等等。
套管水泥环完整性的评价方法探讨
三轴力学测试仪
水泥石单轴抗压强度 水泥石三轴抗压强度 水泥石蠕变性能 水泥石循环加载性能 水泥石抗油水渗流性能
2 、套管与水泥环结构完整性影响因素研究
（1）套管屈服强度的影响： 套管外径139.7mm，壁厚6.2mm
70 60 50 40 30 20 10 0 J55 N80 C90 T95 P110 抗外挤 抗内压
着外径的减小而增大。
单从套管上考虑组合体完整性，在不影响作业， 经济允许的前提下，尽量选择标号高，壁厚厚的套管。
3、套管与水泥环组合体完整性方案优化
（2）套管水泥环完整性方案优化 通过理论计算与室内实验相结合，考虑水泥环对组合体 完整性的作用，针对水泥石提出以下优化方案。 提高水泥石的抗拉强度；
降低水泥石的弹性模量； 增大水泥石的可形变能力。
水泥环变形能力对于水泥环本体抗载能力及其对于
套管保护等的作用
三、研究内容
研究内容主要分以下几个方面介绍：
套管与水泥环组合体力学实验装置的建立
套管与水泥环结构完整性影响因素研究
套管与水泥环组合体完整性方案优化
1 、套管与水泥环组合体力学实验装置的建立
套管水泥环结构完整性试验装置，该装置要完成项目中所提及 的套管与水泥环结构完整性的研究试验，需要满足以下条件：
而后内压上涨，说明套管承受内压要 比水泥环更强。
2、套管与水泥环结构完整性影响因素研究
（2）套管内压变化对水泥环的影响 取出套管水泥环，观察水泥环状态
套管无明显变形 套管能够承受此压力 水泥环以抗拉形式破坏
2、套管与水泥环结构完整性影响因素研究
（3）套管与水泥环抗外挤强度实验
120 100 80 60 40 20 0 0 10 20 30 40 50 水泥石强度 /Mpa
影响水泥试验的关键因素及解决措施
Cement production 水泥生产1影响水泥试验的关键因素及解决措施郭峰（阳泉煤业集团吉成建设工程检测有限责任公司山西省 045000）中图分类号：TQ172 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2017）05-0001-01摘要：在建设工程使用的众多材料中，水泥是最基本、最重要的原材料，也是实验室材料检测中比较重要的一个检测项目，其检测工作质量的高低直接影响施工现场中水泥的正确使用和施工质量。
文章概述了水泥试验的主要内容，探讨了影响水泥试验的关键因素及解决措施。
关键词：水泥试验；误差；解决措施引言水泥是建筑工程中最基础的一种材料，同时也是不可缺少的一种材料，对建筑工程有着非常重要的影响。
水泥质量的高低，影响着建筑工程施工质量。
如果水泥质量较高，那么施工质量也会随之提高，同样，如果水泥质量较差，则会对施工质量造成一些不利影响。
因此，一定要保证水泥的质量。
水泥试验检测是检查水泥质量的重要方法，加强对水泥的试验检测，可以提高水泥的质量。
本文探究了水泥试验检测中的各种影响因素，并对质量检测进行了详细分析。
一、水泥试验的主要内容1、水泥标准稠度用水量测定水泥标准稠度用水量与水泥的凝结时间，以及体积安定性都有着密切的关系。
在水泥标准稠度用水量测定中，为了消除试验条件对水泥某些性能的影响，必须采用标准稠度水泥净浆来测定凝结时间和体积安定性。
如果选用的水泥净浆不符合标准稠度要求，必然导致测定结果出现一定的误差，进而影响到水泥试验结果的准确性与真实性。
2、水泥强度的测定在工程项目建设中，水泥的强度是否符合国家相关质量标准，将直接关系到建筑物的质量与抗震能力等。
对于水泥强度的测定，要根据水泥标号的不同，进行不同试验标准的测量。
水泥强度的测定，主要是试验水泥的承重能力与抗震能力。
不符合国家水泥强度标准的水泥是坚决不允许应用于工程项目建设中的。
3、水泥细度试验水泥细度是水泥的重要技术指标，也是水泥试验的主要内容之一。
水泥环损坏的套损力学机理及防治对策研究
水泥环损坏的套损力学机理及防治对策研究一、引言水泥环是石油钻井中的重要部件，用于保护钻柱并封隔地层压力，而水泥环损坏可能导致严重的安全隐患和环境污染。
研究水泥环损坏的套损力学机理及防治对策具有重要意义。
二、水泥环损坏的套损力学机理1. 损坏形式及机理水泥环的损坏形式主要包括环空扩大、环缝渗漏、环高变形等。
其机理主要包括套损屈服、环空应力失衡、地层运动等。
在水泥环与地层、钢管之间受力的过程中，套损屈服是导致水泥环损坏的关键因素之一。
地层运动和钻井过程中的温度、压力等外部作用也会对水泥环造成影响。
2. 影响因素水泥环损坏的套损力学机理受到诸多因素的影响，包括地层地质条件、井眼结构、钻井工艺参数等。
地层地质条件对于水泥环的封隔性能有着重要影响，例如地层岩性、孔隙度、地层应力等。
而井眼结构、钻井工艺参数则会影响水泥环的施工、固化和搅拌效果，间接影响水泥环的损坏情况。
三、水泥环损坏的套损力学防治对策研究1. 环空充填材料的优化选择合适的环空充填材料对于防治水泥环损坏至关重要。
可以通过优化材料成分、控制施工质量等方式来提高环空充填材料的抗压、抗渗性能，从而降低水泥环的损坏风险。
2. 钻井工艺参数的优化合理的钻井工艺参数能够降低水泥环的损坏概率。
比如在高温高压地层中，通过优化泥浆密度、降低钻井液循环速度等方式来减小钻井过程对水泥环的损害，从而延长水泥环的使用寿命。
3. 监测与维护对于已经施工完成的水泥环，定期进行监测和维护是防治水泥环损坏的重要手段。
通过超声波检测、地层应力监测等技术手段来发现水泥环损坏的迹象，并及时进行维修和加固。
四、总结水泥环损坏的套损力学机理及防治对策研究，需要综合考虑地质条件、工程施工参数等多个方面的因素。
通过优化环空充填材料、钻井工艺参数的选择以及加强监测与维护，可以有效地降低水泥环损坏的风险，保障钻井作业的安全和环境保护。
五、个人观点在石油钻井领域，水泥环的损坏一直是一个严重的问题，对于这一问题，我个人认为应该注重科研和技术创新，不断改进施工工艺和材料性能，以提高水泥环的耐久性和抗损性能。
气井水泥环长期密封失效机理及预防措施
气井水泥环长期密封失效机理及预防措施陶谦【摘要】高压气井环空带压现象普遍,迫切需要开展高压气井水泥环密封失效机理及预防措施研究.基于水泥石性能演化规律及气井温压场变化特点,开展了高温高压条件下水泥环密封失效试验,分析了不同龄期水泥水化产物、孔隙结构、力学性能及胀缩特性的演化机制,研究了周期载荷下温度压力对水泥环密封能力的影响规律.结果表明:水泥石干缩及周期性温压变化是导致长龄期水泥环密封失效的主要原因;通过改善水泥石收缩特性、控制水泥石渗透率、增强水泥石力学性能,可有效降低环空带压现象,提高水泥石长期密封能力.研究成果可望为高压气井水泥石性能优化及固井技术完善提供参考与指导.【期刊名称】《钻采工艺》【年(卷),期】2018(041)003【总页数】4页(P25-28)【关键词】固井;环空带压;水泥环;长期密封性;高压气井【作者】陶谦【作者单位】页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室;中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院【正文语种】中文在国内外天然气井中，环空带压现象比较普遍。
在墨西哥湾OCS地区，15 500口生产、关闭及临时废弃井中，约6 692口井(43%)至少有一层套管环空带压，套管带压总数为10 153层。
其中，47.1%属于生产套管带压，16.3%属于技术套管带压，26.2%属于表层套管带压，10.4%属于导管带压。
由于大部分气井拥有多层套管结构，从而为判定事故原因和实施针对性补救措施带来困难，每口井平均补救费用高达100多万美元。
在我国，中石油塔里木油田分公司克拉2、迪那2等气田已经出现90多口井生产套管起压现象，2008年克拉2气田投入生产的14口井中，有12口井生产套管带压。
普光主体投产的35口气井中有28口井油套带压，13口井技套带压，9口井表套带压，给气井的长期生产带来安全隐患[1-4]。
一、水泥环密封能力的物理模拟试验装置和程序目前国内外学者主要通过数值模拟和简单物理模拟试验开展水泥环密封能力的评价[5-6]。
水泥环环状缺失套损机理及防控措施
水泥环环状缺失套损机理及防控措施一、引言介绍水泥环环状缺失套损的概念及重要性二、机理分析1. 水泥环环状缺失套损的成因2. 水泥环环状缺失套损的机理及影响因素三、防控措施1. 设计防控措施2. 施工防控措施3. 验收和评估防控措施四、案例分析1. 典型案例分析2. 成功防控案例分析3. 未能有效防控案例分析五、结论与展望1. 总结防控经验2. 展望防控技术的未来发展注：提纲仅供参考，具体文章内容及章节可根据需要自行调整、增减。
1. 引言随着社会经济的发展，建筑业在我国的经济地位日益凸显。
而水泥环环状缺失套损作为建筑工程质量与安全的重要问题，已经引起了广泛的关注。
水泥环环状缺失套损对建筑物的结构安全和使用寿命会产生极为严重的影响，因此水泥环环状缺失套损的防控也成为了社会各界高度重视的问题。
本文将通过机理分析、防控措施、案例分析等方面，对水泥环环状缺失套损进行探讨，从而为相关工程的设计、施工和验收提供一定的参考，最终提高工程质量，确保人民群众的安全。
2. 机理分析水泥环环状缺失套损的成因主要是管道外侧的填充物受渗漏水的浸泡和氧气的氧化腐蚀作用，导致钢筋锈蚀、膨胀，再压破水泥环成环状缺失套，最终造成管道损坏。
在机理分析中，要深入研究水泥环环状缺失套损的机理及影响因素。
如地区气候、地形地貌、土壤性质、填充物材料和管道使用状态等因素，都会对水泥环环状缺失套的损失产生一定的影响。
因此，在设计、施工及验收中，要针对这些问题进行充分的考虑，并采取切实可行的防控措施。
3. 防控措施防控措施是保证水泥环环状缺失套的防控工作顺利开展的关键。
针对机理分析中提到的影响因素，设计、施工和验收等阶段都应该采取相应的防控措施，从而做到事前预防、事中控制。
3.1 设计防控措施在设计阶段，应充分考虑当地的气候条件、地形地貌、土壤性质和路线条件等因素，并综合考虑管道防腐蚀措施，选用防水性能好、抗磨损强度高、抗氧化耐腐蚀的管道材料予以避免水泥环环状缺失套的损失。
水泥施工中质量问题的原因分析与改进
水泥施工中质量问题的原因分析与改进水泥是建筑施工中不可或缺的重要材料，但在施工过程中常常出现一些质量问题，如强度不达标、开裂、泛碱等。
这些问题给工程造成了较大的影响，因此有必要对水泥施工中的质量问题进行分析，并提出改进措施。
首先，造成水泥施工中质量问题的原因之一是原材料质量不达标。
在水泥生产过程中，原材料的质量直接影响着水泥的性能。
如果原材料中存在着一些不合格或掺杂杂质，就会导致水泥质量出现问题。
例如，石灰石中的高含铁量会使水泥出现泛红现象，降低水泥的强度；掺入过多的矿渣会影响水泥的颜色和硬化时间；并且还有一些不合格的燃料和助磨剂，也会对水泥质量产生不良影响。
其次，水泥施工中质量问题的原因还包括施工工艺不合理。
施工时，如果操作不规范或者使用的施工工艺不合理，也会导致水泥质量问题。
例如，水泥浇筑时未能充分振实，会造成内部孔隙较多，从而降低水泥的密实性和强度；水泥过早脱模，未能达到充分硬化的时间，会导致水泥表面开裂等情况发生；而过量的水泥掺入，会使得混凝土失去均匀性，影响其强度和耐久性。
此外，施工人员的技术水平和经验也是影响水泥施工质量的重要因素。
如果施工人员缺乏专业知识和经验，无法正确掌握施工过程中的关键环节，就很容易出现质量问题。
施工人员应具备丰富的施工经验，对水泥浇筑的操作、养护等工艺进行熟练掌握，并能够判断出潜在的问题并及时采取相应的措施。
针对水泥施工中质量问题的原因，可以从以下几个方面进行改进。
首先，对原材料进行严格筛选和检测，确保原材料的质量达标。
建立完善的供应链管理体系，与可靠的供应商建立长期合作关系。
在选用原材料时要注重其质量证明和标准，以确保水泥的质量稳定。
其次，优化施工工艺，确保施工过程的规范化和标准化。
建立健全的质量管理体系，包括制定详细的操作规程、培训施工人员等。
例如，对于振实工艺要求，要加强振捣设备的维护和保养，确保其正常运行；对于脱模时间的要求，要结合具体情况进行调整，保证水泥充分硬化。
影响水泥检测结果的因素及应对措施
通过对水泥质量检测影响因素的分析，对检测环境、检测设备和操作人员进行系统的改革和培训，提高水泥检测过程的标准化水平，确保水泥质量检测数据的准确性。
（一）加强对质量检测环境的控制
由于实验室不同的检测环境会影响水泥质量检测数据，因此要加强检测实验室建设，严格控制实验室温湿度，制定完善的水泥质量检测控制标准和流程，严格要求检测人员按国家有关标准进行水泥检验。同时，水泥取样时，应密封在真空袋，尽量避免取样水泥与环境接触，使水泥质量检测环境更加规范。
即使水泥质量检测设备自动化程度较高，检测操作也需要人员。因此，检测人员必须具备专业素质，经过系统培训，熟悉水泥质量检测流程，了解水泥质量检验的相关标准。同时，要提高检验人员的职业道德，严格规范自身行为，避免在水泥质量检验过程中操作不当，导致检测结果出现误差。
（二）检验设备因素
在水泥质量检测过程中，检测设备的质量、技术参数、设备运行状况等因素都会影响水泥质量检测结果。检测设备购置后，需要按照国家操作规程进行安装，调试工作的质量将直接影响检测设备的精度。最重要的是设备的维护和保养。如果检测设备维护不好，会导致检测设备的测量数据发生偏差。通常需要定期对检验设备进行计量检定。计量检定合格后方可进行质量检验，政府有关部门还应为质检机构进行相关资质认证，授予质量检验权。
一、水泥试验的主要内容分析
当前我国对水泥的性能及强度等方面的试验，都是严格执行标准进行管理水泥试验检验程序，水泥试验相当复杂一些，其涉及的水泥试验内容主要有以下几点：（1）水泥标准稠度用水量测定。水泥标准稠度的耗水量与水泥的凝结时间和体积安定性密切相关。在测定水泥标准稠度用水量时，为了消除试验条件对水泥某些性能的影响，必须用标准稠度水泥净浆测定凝结时间和体积安定性。如果选用的水泥浆体不符合标准稠度要求，势必会导致测量结果出现一定误差，进而影响水泥试验结果的准确性和真实性；（2）水泥强度的测定。在工程项目建设中，水泥强度是否达到国家有关质量标准，将直接影响建筑物的质量和抗震能力。对于水泥强度的测定，应根据不同的水泥标号进行不同的试验标准。水泥强度的测定主要是测试水泥的承载力和抗震能力。不符合国家水泥强度标准的水泥不得用于工程项目建设；（3）水泥细度试验。水泥细度是水泥的重要技术指标，也是水泥试验的主要内容之一。水泥细度对水泥强度有很大影响，对水泥的体积安定性、泌水性能、能耗、价格和产量都有很大影响。在水泥细度试验过程中，必须注意试验环境的控制和水泥试样的选择，确保封闭性不受外界影响试验结果；（4）水泥体积安定性的检验。水泥安定性检测是为了测量水泥浆硬化过程中水泥体积变化的均匀性，以确定水泥能否用于工程建设。这是水泥试验中不可忽视的关键内容之一。目前，国内外普遍采用沸腾法测定水泥的体积稳定性。该方法主要用于测试游离氧化钙产生的体积稳定性差的程度。
影响水泥检测的原因分析与建议
影响水泥检测的原因分析与建议摘要：在工程建设施工中所需要的施工材料总类繁多，而水泥是其中最基本并且是最重要的原材料组成之一，因此为了保障水泥的质量，做好水泥检测工作是工程施工中不可缺少的工作项目之一，其有着许多操作的必要性存在。
由于在水泥检测工作中有众多的因素会影响到其中检测过程的质量，因此在进行水泥检测的时候需要注意许多重要事项，控制好其中几个重要的环节，从而保证水泥的质量能够符合工程施工使用材料的质量标准，使工程建设施工的结构更加的稳固长存。
文章对影响水泥检测的原因进行了分析，并提出提高水泥检测水平的建议。
关键词：水泥检测；原因分析；建议加强水泥检测质量可以有效保障建筑工程的安全性，同时提升建筑物整体质量。
但是在现今水泥质量检测过程中，受到诸多因素的影响，使得我国建筑水泥质量检验结果存在较大偏差，因此，对水泥检测过程中的影响因素进行消除，并进行规范化、系统化的水泥质量检测，可以有效提升水泥检测质量。
1分析影响水泥检测的因素1.1检测工作人员专业程度不够成熟在水泥检测的过程中，有着许许多多的细节操作需要谨慎、小心的操作，但是如果操作人员在这一过程中，对于水泥检测的专业知识系统不够成熟或者是对操作设备的经验不足，往往就会使得检测水泥的质量数据出现偏差。
另一方面是检测工作人员在检测操作过程中出现疏忽大意而造成质量数据的错误，例如检测工作人员在检测水泥的时候，忽略了水泥所产生的化学反应或者是在设备操作过程中忽略了其中一项所需要检测的水泥质量项目，就会导致整个检测水泥的实验因数据的欠缺或者是操作产生数据的不稳定，对水泥的最终质量检测结果出现偏差。
1.2试验环境的影响在检测水泥中，人为因素对水泥检测最终结果影响很大。
但水泥检测试验环境也有着很大的影响，在试验环境设置中，检测人员用考虑到检测实际需求，严格控制试验环境，同时还需要对检测过程做好配置监控与记录设施一系列操作，只有做到这样，才能有效监控试验环境，进而获取到有效的、真实的检测结果。
影响水泥检测的原因分析与建议
影响水泥检测的原因分析与建议摘要：随着我国建筑业快速发展，人们对建筑施工质量提出了更高要求，水泥是建筑工程中必不可少的施工原料，其质量是否达标直接影响到建筑的整体质量，为此，加强水泥检测是判断质量是否达标的重要手段，但是当前水泥检测容易受各种因素影响出现误差，降低了检测结果的真实性。
本文将对水泥检测标准工艺流程进行介绍，分析影响水泥检测的因素，提出几点水泥检测优化建议。
关键词：建筑质量；水泥检测；工艺流程；影响因素水泥是工程建设中应用最普遍、最重要的物资，水泥质量检测越来越受到人们重视。
当前，水泥检测工作依然存在一些问题，很多因素会影响到水泥检测的精度，为此，不仅需要提升检测人员工作责任心，减少失误，还需要对影响水泥检测的外部环境因素深入分析，采取针对性的解决措施，这样才能使水泥检测更加规范、标准，保证检测结果的真实性。
1.水泥检测工艺流程水泥主要分为普通水泥、硅酸盐水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥等，硅酸盐熟料是构成硅酸盐水泥的主要用料，由石灰石（5%）与矿渣、石膏混合而成；普通水泥代还P.O，主要由硅酸盐熟料、低于5%的混合材料及石膏构成；矿渣水泥由硅酸盐熟料、不等于20%的高炉矿渣粉及石膏组成；粉煤灰水泥由硅酸盐熟料、不等于20%的粉煤灰及石膏组成，代号为P.F。
我国对水泥检测的相关标准，水泥检测工艺流程为：先将水泥试样（品位90%以上）放置在半径为10cm的器皿中，搅拌片刻，确保水泥处于均匀状态。
然后，放置好负压筛，盖好筛盖后将电源接通，负压等级控制在3000~5000pa内，随后将水泥试样取出放入负压筛，再次盖好筛盖，将负压筛析仪启动，持续工作2min，如果想要将水泥试样增加，可以对附着在筛盖上的水泥试验进行敲打，最后称重附着在筛盖上的水泥试样重量。
擦拭负压筛析仪的搅拌叶与搅拌体，将称重后的试样加入，充分搅拌。
最后，将搅拌后得到的水泥试样放在模具内，待空气全部排出，对水泥试样抹平处理。
2.影响水泥检测的因素2.1试验环境水泥检测中，试验环境对结果有着较大影响，在整个检测工作中必须由专业的监理人员在操作现场见证。
水泥环完整性失效原因分析及应对技术措施
试验编号
1MPaCO2 3MPaCO2 3MPaH2S 6MPaH2S 3MpaH2S/1MPaCO2 3MpaH2S/3MPaCO2
腐蚀前
孔隙度（%）
渗透率（mD）
14.4 15.6 14.5 15.0 13.5 16.1
0.069 0.110 0.086 0.183 0.075 0.097
腐蚀后
10
20
30
40
50
60
70
2-Theta(°
水泥石混合气体腐蚀后 物相分析
水泥环完整性失效分析
6、固井一二界面封固失效
水泥环/地层 界面二界面
套管/水泥环 界面一界面
钻井液滤饼无法固化，影响界面胶结 顶替效率低，残留“死泥浆” 钻井液与水泥浆接触污染，形成难以 置换、无法固化的絮凝物质 水泥石体积收缩形成微环隙 固井一二界面封固失效导致气窜
2、井内压力变化造成水泥环完整性破坏
井内钻井液密度变化、试压、酸压、 采气引起井内压力变化，水泥环在高 应力作用下可能发生塑性变形 当井内压力降低时，水泥石与套管 壁、变形不协调，形成微环隙 当井内持续高压时，水泥石塑性变 形超过极限变形，水泥石力学完整性 破坏
水泥环完整性失效分析
2、井内压力变化造成水泥环完整性破坏
水泥环完整性简介
2、水泥环完整性研究的迫切性
加拿大阿尔伯特省Peace River地区气窜及环空带压情况
南阿尔伯特的浅层气 井、东阿尔伯特的重 油井和ROCKY山麓 的深层气井，都不同 程度地存在SCP
仅在加拿大西部，就 有18000多口井表层套 管环空带压或窜流， 有许多井需要关井甚 至停产
废弃井盐水和气体泄露 生产套管焊接处窜气
对一口4000m井es应力 都达到了最大值49.6MPa，发 生塑性变形
水泥质量异常情况及常见客户投诉处理措施
一、水泥质量异常情况原因分析及处理措施1、出磨生料成分波动大原因分析：①进厂原材料质量波动大，均化效果差。
②进厂原材料水分大，配料站堵料、断料频繁。
③石灰石均化库库位低，物料离析。
④配料秤下料不均匀，实际流量大。
⑤生料磨工况不稳定，频繁加减产量。
⑥生料磨开停机频繁，磨内物料易磨性不同，达到一定细度的粉磨时间不同，开机时易磨性好的物料先被选粉机选出，导致导致生料成分波动较大。
⑦配料人员实践经验不足，对原材料成分的变化不敏感，配料缺乏预见性，不能及时准确地调整，引起生料成分的波动。
⑧取样的代表性和配比调整的滞后性。
预防措施：①做好进厂原材料的质量管理工作，控制好原材料品位及水分。
②加强均化链的管理，提高均化效果。
③稳定生料磨系统工况，稳定喂料量。
④加强生产现场巡检及设备管理，止料及故障停机，提高设备连续运转率。
⑤提高配料人员的业务技能。
2、水泥标稠大原因分析：①熟料标稠大。
②混合材中含泥量大。
③细度偏细。
预防措施：①配料上条件允许的条件下选择R2O低的材料；提高熟料SM。
操作上提高熟料煅烧温度及篦冷机冷却效果，以提高C3S含量，减少C3A含量。
②水泥粉磨环节，在兼顾水泥强度的基础上合理控制水泥细度；选用低R2O、低含泥量的混合材。
3、水泥凝结时间异常原因分析：①熟料C3A偏高，水化速度加快，导致凝结时间变短。
②磨内温度过高，导致石膏脱水。
③石膏掺量不足。
④水泥粉磨细度越细，水泥就越易水化，也就越易在存放中水化。
⑤当环境温度较高且潮湿时，水泥存放时吸水，容易导致水泥缓凝；而吸收了二氧化碳，则会导致水泥快凝。
预防措施：①控制合理的熟料矿物组成。
②控制合理的石膏掺量、细度及粉磨温度。
③控制出磨水泥水分。
4、水泥适应性差原因分析：①水泥颗粒级配不合理。
②熟料矿物组成不合理。
③石膏掺量不足。
④混合材需水量大。
预防措施：①调整水泥颗粒级配。
②控制合适的C3A含量。
③控制石膏掺量，选用需水量小的混合材。
5、水泥早期强度偏低原因分析：①熟料矿物组成不合理，C3S及C3A含量偏低，导致水泥早期水化速度减慢。
浅析水泥产品质量及质量管理存在的主要问题及相应的对策-措施
浅析水泥产品质量及质量管理存在的主要问题及相应的对策\措施摘要：水泥作为建筑工程用基础材料,其质量好坏关系到工程整体质量。
本文通过分析我国水泥行业在生产、产品使用及质量监管等方面存在的主要问题,并对影响我国水泥产品质量的因素进行了分析,提出了提高我国水泥产品质量的对策和措施。
关键词：水泥质量管理问题与措施一、水泥行业产品质量及质量管理状况1、水泥行业产品质量特点1）大多数企业产品质量都能达到国家标准规定的要求水泥是由熟料、缓凝剂(石膏)和混合材一起研磨而成的胶凝材料,根据我国通用硅酸盐水泥标准,水泥品种主要由混合材的种类及掺量来决定。
由于我国水泥产品国家标准对品种、强度等级划分较细,因此各类型的企业可根据自身的生产水平和市场需要生产不同品种、等级的产品,大多数企业的产品都能达到国家标准规定的要求。
因此,历年的国家监督抽查合格率始终保持在一个较高的水平,现行适用的、符合国情的水泥产品国家标准起了相当重要的作用。
2)大型国有企业的产品质量明显好于中小型企业的产品大型旋窑水泥企业的产品质量不仅达到国家标准的要求,而且多数企业为适应市场、抢占市场,其产品质量远高于国家标准甚至达到优等品的要求。
为了控制产品质量,目前企业的作法是,除执行国家的水泥标准外,还制定了企业的质量控制规范。
据调查:大型新型干法水泥企业无论从生产工艺、技术力量到检验手段都明显强于其他企业。
2、水泥行业质量管理状况1）水泥认证我国从1988年2月开始对水泥产品质量认证,1995年开始对水泥企业实施质量管理体系认证。
二十多年来,水泥认证在促进产品质量的提高、产品结构的调整、标准的贯彻实施,以及引导消费、服务政府、企业、社会方面发挥了积极的作用。
水泥认证模式有产品认证和质量管理体系认证。
我国的产品认证制度分为“自愿性认证”及“强制性认证”两种,水泥产品认证为“自愿性认证”。
质量管理体系认证采用的认证模式为初始工厂完整质量体系审核十获证后部分质量体系的监督审核。
分析影响水泥试验的关键因素及解决措施
分析影响水泥试验的关键因素及解决措施水泥物理力学试验即通过检测水泥的强度、安定性、凝结时间以及细度等项目，判别水泥质量的合格与否。
在水泥的这些试验检测过程中，影响试验准确性的关键因素主要有人员素质、技术措施、设备、数据分析以及检测环境。
本文针对这些经常出现的影响因素，提出了若干解决措施，从而确保水泥检测工作的有效性和准确性。
标签：水泥检测指标影响因素解决措施在我国各项工程建设水平的不断发展的同时，出现了越来越多的工程建设项目。
作为最主要的建筑材料之一，水泥的生产和消费始终受到普遍的关注。
在水泥的运用过程中如何对水泥的各种性质进行判断具有十分重要的作用。
在具体的水泥试验当中常常会出现很多影响因素，只有想办法消除和避免这些影响因素，才能使水泥试验结果的准确性得到保证，进而推动各项施工工作顺利进行。
1水泥试验的主要物理性能检测指标1.1水泥细度指标。
水泥的水热化、干缩性、吸水率、需水性、强度以及凝结硬化速度等一系列的物理性能都会受到水泥细度的影响。
目前比较常用的水泥细度的表示方法主要包括两种，即比表面积和0.08mm 筛余百分数。
在具体的实验过程中必须要严格控制试验环境以及选取的水泥样品。
只有保证试验环境的封闭性才可以开展水泥细度试验，必须要在允许的误差内对试验结果进行控制。
1.2水泥凝结时间指标。
在进行水泥凝结时间的试验当中需要保证在标准稠度的条件下测定水泥净浆，并且对不同的水泥进行使用，只有这样才具备一定的可比性。
在具体的建筑施工当中测定的水泥凝结时间具有十分重要的作用，特别是在商品混凝土发展水平越来越高的今天，要有充分的时间针对混凝土实施搅拌、运输以及施工操作，因此需要保证不能过早的水泥凝结时间。
在完成施工之后，水泥浆必须要以尽可能快的速度凝结硬化。
1.3水泥体积安定性指标。
沸煮法是主要的水泥体积安定性检测方法，其主要是针对游离氧化钙所产生的体积安定性的不良程度进行检测，从而最终确定能够在工程建设中使用该水泥。
水泥环完整性失效原因分析及应对技术措施考核试卷
9.水泥浆固化过程中，温度升高会导致水泥环膨胀。（）
10.使用特殊添加剂可以改善水泥浆的流变性能。（）
11.水泥环失效后，可以通过调整生产策略来缓解地层压力。（）
12.水泥浆固化过程中，水泥浆的稠度变化不会影响水泥环质量。（）
13.水泥浆施工过程中，减少施工振动可以防止水泥环开裂。（）
A.温度应力
B.压力应力
C.地质构造应力
D.水泥浆性能问题
E.施工质量问题
10.评价水泥环质量的主要指标有（）。
A.抗压强度
B.抗折强度
C.抗拉强度
D.热稳定性
E.防腐蚀性能
11.水泥浆性能测试的目的是（）。
A.确保水泥浆质量
B.优化水泥浆设计
C.预测水泥环性能
D.提高施工效率
E.降低施工成本
12.水泥浆固化过程中可能出现的现象包括（）。
E.加强施工管理
7.水泥浆固化不充分可能由以下原因引起（）。
A.水泥浆搅拌不充分
B.水泥浆温度过低
C.水泥浆流动性差
D.添加剂失效
E.施工速度过快
8.水泥浆分层的原因可能包括（）。
A.水泥浆搅拌不充分
B.水泥浆温度过高
C.水泥浆静置时间过长
D.水泥浆稠度变化
E.施工操作不当
9.水泥环开裂可能由以下因素引起（）。
19.水泥浆施工过程中，水泥浆的搅拌不充分会导致水泥浆分层。（）
20.水泥环失效后，修复水泥环是唯一可行的应对措施。（）
五、主观题（本题共4小题，每题5分，共20分）
1.请详细分析水泥环完整性失效的几种主要原因，并解释这些原因如何影响水泥环的性能。
影响水泥质量检测的因素和改进措施
影响水泥质量检测的因素和改进措施摘要：建筑行业作为我国的基础行业，在我国的国民经济占据了很高的地位，所以就要十分看重相关问题，对于建筑行业所需要的相关材料就要更加注意，所以我们就需要认真的对待并且加以分析，依据目前的国家情况来看最重要的就是水泥问题，水泥属于我国目前建筑行业十分看重的问题，水泥的有关问题关系着一个建筑工程是否可以顺利开展直到最后完全竣工的环节，会直接影响我国目前的建筑质量，所以我们就需要对于水泥检测的要素进行分析以及探讨，并且相关的部门就需要制定严格的标准完善有关的检测环节以及检测的具体内容，对于所有的流程都可以很好的掌握所以对于建筑工程检测要素的探讨是十分有必要的。
鉴于此，本文对影响水泥质量检测的因素和改进措施进行解析，以供参考。
关键词：水泥检测；影响因素；改进措施中图分类号：TQ172 文献标识码：A引言水泥检测工作在建筑工程中非常的重要，在水泥的检测过程中，有复杂的流程和环节并且需要评价，在众多的检测指标中，可以提升水泥检测的有效性和科学性，需要结合建筑物的特点，进行有效的分析，不断的提升水泥的检测效率，可以为以后的建筑工程建设打好基础。
1水泥检测重要作用对于水泥检测环节来讲，其重要作用已经有基本定位，然而，结合实际发展状况可知，为促进水泥检测的顺利进行，要求施工人员正确掌握水泥检测重要作用，因此，根据水泥检测特征进行，能够避免检测过程发生问题。
结合当前施工材料发现，水泥虽然比较普通，但其作用相对比较显著，经过研究数据发现，对水泥检测予以重视，可以实现水泥质量的提升，和工程建设存在直接联系，根据常见检测问题发现，抽取样品、水泥保存与检测设备等均会存在影响因素，若是此环节发生问题，会直接影响其检测结果，甚至造成工程质量的下降。
由此可见，水泥检测发挥着重要作用，要求检测人员具备较高专业素质，正确认识水泥检测重要作用，能够促进水泥检测有序进行，提高检测结果准确性，可以根据其问题选择有效解决措施，通过定期展开培训人员方式，强化工作人员综合能力，以促进建筑工程检测的有序进行。
水泥环环状缺失套损机理及防控措施
水泥环环状缺失套损机理及防控措施练章华;罗泽利;步宏光;李才雄;李长平【摘要】If cementing is of poor quality, a small section of cement sheath will be absent in a certain part of oil and gas well in the subsequent operation. As a result, clearance occurs between the casing and the cement sheath, so casing stress changes and the casing is ultimately damaged. A symmetric finite element model of casing-absent cement sheath-strata was established based on the field data of Zaonandong Oilfield in Dagang Oilfield and the principle of plasto elasticity. By virtue of this model, the effects of the height of com-plete cement sheath absence, the size of clearance between the casing and the cement sheath after the absence of cement sheath and the internal pressure on the casing stress were investigated, and the control measures for complete absence of cement sheath were proposed correspondingly. It is shown that the stress on the casing at the interface between complete cement sheath and incomplete cement sheath is the maximum value. The stress in the section where cement sheath is absent is higher and stable. The higher the internal pressure is, the higher the maximum stress on the casing in the annular absence section is. The stress on the sections with absent cement sheath is equal no matter what the absence height of cement sheath is. Casing stress is less affected by the clearance at the first interface. It is demonstrated that the casing damage in the section with absent cement sheath cannot be controlled effectively only by increasing the wallthickness, and the effective method is to increase the steel grade. These researches and analysis can be used as the beneficial reference to study casing damage control while cement sheath is completely absent.%固井质量差,后续作业使油气井某处水泥环小段缺损,致使套管与水泥环之间出现间隙而使套管受力变化,造成套损.基于大港油田枣南东油田现场资料及弹塑性力学原理,建立了套管-缺失水泥环-地层对称有限元模型,研究水泥环全部缺失不同高度、缺失后套管与水泥环间隙大小及不同内压对套管受力的影响,从而研究水泥环全部缺失套损的防控措施.研究表明:在水泥环完好与水泥环缺失部分交界面套管出现最大应力,在水泥环缺失段出现较大应力,且处于稳值高应力状态;此外,内压越高,在环状缺失段,套管的最大应力越大;不同的水泥环缺失高度,在缺失段应力均相等,而不同的第一界面间隙对套管受力影响小;且研究发现仅增加壁厚,不能有效防控水泥环缺失段套损,增加钢级为有效方法.通过以上分析研究对水泥环全部缺失防控套损的研究提供有益借鉴.【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2017(039)004【总页数】7页(P435-441)【关键词】水泥环缺失;套管损环;有限元分析;防控措施;固井质量【作者】练章华;罗泽利;步宏光;李才雄;李长平【作者单位】西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室;西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室;大港油田公司采油工艺研究院;大港油田公司采油三厂;大港油田公司采油三厂【正文语种】中文【中图分类】TE931.2水泥环是油井的重要组成部分，水泥环的受力状况和完整程度会影响到套管的受力。
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水泥石腐蚀前物相分析
水泥石CO2腐蚀后物相 分析
水泥石混合气体腐蚀后 物相分析
水泥环完整性失效分析
6、固井一二界面封固失效
水泥环/地层 界面二界面 钻井液滤饼无法固化，影响界面胶结 顶替效率低，残留“死泥浆”
钻井液与水泥浆接触污染，形成难以
置换、无法固化的絮凝物质
应对技术措施
结论与建议
应对技术措施
1、水泥石防腐设计
油井水泥组成：水泥材料的矿物与化学组分不同，必然使其水化产
物的结构、性能以及水泥石的结晶组织结构发生变化，这些将直接影响 高浓度H2S/CO2对其的腐蚀速度，硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、磷酸盐水 泥在耐酸性气体腐蚀能力方面存在较大差异
水泥石渗透率：通过制备高致密性的水泥石，减少水泥浆水化过程
抗压强度/MPa
抗压强度变化曲线线
渗透率变化曲线
2
3
4
模拟稠油热采井蒸汽吞吐轮次/次
常规加砂水泥浆体系模拟多轮次蒸 汽吞吐后性能图
图2 常规加砂水泥浆体系模拟多轮次蒸汽吞吐前后性能对比图
渗透率/mD
加砂水泥石经模拟高温蒸汽吞吐后 SEM形貌图
水泥环完整性失效分析
5、酸性流体腐蚀水泥环
CO2和H2S在湿环境下与碱性水泥环发生酸碱反应 腐蚀后的水泥石强度严重下降，渗透率急剧升高 水泥环腐蚀破坏后，井内管柱失去保护屏障 腐蚀形成窜流通道，造成气体泄漏
水泥环完整性失效分析
5、酸性流体腐蚀水泥环
水泥石腐蚀后渗透率和孔隙度变化 腐蚀后孔隙度和渗透率明显减低，原因在于水泥石表面的腐蚀产物形成了 致密层，使得在测试渗透率的时候试样两端的压差没有真实的表现出来，
造成了腐蚀后的渗透率和孔隙度减小。
腐蚀前 试验编号
1MPaCO2 3MPaCO2 3MPaH2S 6MPaH2S 3MpaH2S/1MPaCO2 3MpaH2S/3MPaCO2 孔隙度（%） 14.4 15.6 14.5 15.0 13.5 16.1 渗透率（mD） 0.069 0.110 0.086 0.183 0.075 0.097
试验编号 1MPaCO2 腐蚀前/mm 0 腐蚀后/mm 1.5 备注
3MPaCO2
3MPaH2S 6MPaH2S 3MpaH2S/1MPaCO2 3MpaH2S/3MPaCO2
0
0 0 0 0
3.5
12.5（击穿） 12.5（击穿） 12.5（击穿） 12.5（击穿） 水泥石 Φ25mm
水泥环完整性失效分析
试验编号
1MPaCO2 3MPaCO2 3MPaH2S
P腐蚀前/MPa
15.2 16.3 15.5
P腐蚀后/MPa
14.2 11.6 10.2
强度衰减率/%
7 29 34
6MPaH2S
3MpaH2S/1MPaCO2 3MpaH2S/3MPaCO2
16.1
17.1 15.8
8.7
8.3 6.82
45
51 57
钻井液与水泥浆接触污染
加入JY-1稠化曲线和拆浆杯照片
加入RLC-101后稠化曲线和拆浆杯照片
水泥浆和钻井液化学不兼容的主要原
因是钻井液中某些处理剂引起水泥浆
处理剂反向，凝胶效应导致浆体稠度 迅速增大，稠化时间大幅度缩短，并 非水泥浆真正凝结硬化
加入DR-2后稠化曲线和拆浆杯照片
水泥环完整性失效分析
水泥 低密度 纯水泥 密度 g/cm3 1.38 1.94 失水 mL 1700 3000 Sgs=96渗 透率md 200~1000 200 Sgs240渗 透率md 300 95 凝固 12h 10 1
0.2%气锁剂 0.6%气锁剂
乳胶水泥浆
1.87 1.87
1.93
177 27.9
27.3
140 100
效的技术措施，防止水泥环力学完整性和水
力密封性失效，减少地层流体在井眼整个寿 命期间无控制流动的风险，保证油气井安全
ห้องสมุดไป่ตู้
钻进与开采。
组成：水泥环本体完整性、固井一二界面胶结质量
水泥环完整性简介
2、水泥环完整性研究的迫切性
水泥环失效，导致气体泄漏， 增加井口放压成本、危害环境、影响安全生
产作业、油气资源浪费、补救费用高、可能造成整口井报废
墨西哥湾OCS地区不同套管层次带压
塔木里部分气田生产套管带压
国内川渝地区、西气东输源头塔里木油田山前构造环空带压问题严重，美国
墨西哥湾，加拿大油田环空带压问题同样严重，每年花费大量修井费用
水泥环完整性简介
2、水泥环完整性研究的迫切性
加拿大阿尔伯特省Peace River地区气窜及环空带压情况 南阿尔伯特的浅层气 井、东阿尔伯特的重 油井和ROCKY山麓 的深层气井，都不同 程度地存在SCP
腐蚀后
孔隙度（%） 4.3 2.7 9.7 4.5 3.4 6.5 渗透率（mD） 0.0046 0.0098 0.0058 0.0045 0.0034 0.0069
水泥环完整性失效分析
5、酸性流体腐蚀水泥环
水泥石腐蚀深度
从宏观照片角度得出CO2环境下水泥石腐蚀程度较低 只要含有H2S腐蚀气体，水泥石均遭到腐蚀击穿
废弃井盐水和气体泄露
表层套管焊接处窜气
仅在加拿大西部，就 有18000多口井表层套 管环空带压或窜流， 有许多井需要关井甚 至停产
生产套管焊接处窜气 所在的地理位置
汇报提纲
井筒完整性简介 水泥环完整性失效原因分析
应对技术措施
结论与建议
水泥环完整性失效分析
1、高渗透水泥浆基体成为窜流通道 水泥浆候凝过程中气体可能通过高渗透水泥浆基体窜流，并 形成难以修复的气窜通道
水泥石体积收缩形成微环隙
r4
po
套管与井壁协调变形弥补水泥石体积收缩
q3
r3
q4
q2
套管 水泥环
r2
pi
r1
rp 2
井壁围岩
ur
r r z E
微环隙大小
ΔD=[（1200-SGSW）/1200×HVR-Σur]×(rw-rco)
汇报提纲
井筒完整性简介 水泥环完整性失效原因分析
水泥环完整性失效分析
4、高温下水泥石强度衰退
常规加砂水泥浆体系在一个轮次蒸汽吞吐后，强度下降80%以上，渗透率
也急剧上升，1个轮次后强度和渗透率基本趋于恒定
从养护后水泥石微观形貌可以看出，高温作用后水泥石基质的完整性、均 质性遭到破坏
40 35 30 25 20 15 10 5 0 0 1 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 5
水泥环完整性失效原因分析
及应对技术措施
汇报人：郭小阳
西南石油大学固井实验室
2011年9月
汇报提纲
水泥环完整性概念 水泥环完整性失效原因分析
应对技术措施
结论与建议
水泥环完整性概念
1、水泥环完整性定义
参考API.RP.90和挪威NORSOK标准D—010《钻
井和作业的油气井完整性》将水泥环完整性 定义为：通过科学设计水泥浆体系并采取有
2、井内压力变化造成水泥环完整性破坏
对一口4000m井，试压时，内压为70MPa
大部分水泥环Von Mises应力
都达到了最大值49.6MPa，发 生塑性变形
一界面处塑性应变达到了 0.131%，影响界面胶结质量
水泥环完整性失效分析
2、井内压力变化造成水泥环完整性破坏
对一口4000m井，生产时，内压为100MPa
1#钻井液顶替效率和界面清洗模拟
2#钻井液顶替效率和界面清洗模拟
3#钻井液顶替效率和界面清洗模拟
4#钻井液顶替效率和界面清洗模拟
采用清水作为前置液分别顶替4种钻井液，顶替效率均只有80%左右， 顶部形成钻井液滞留区，底部钻井液“下沉”形成混浆区，界面胶结质量差
水泥环完整性失效分析
6、固井一二界面封固失效
因腐蚀介质消耗了水泥石中
的胶结相，生成了无胶结相、 体积增大的腐蚀产物，使水
泥石内部出现裂纹，并因淋
滤、溶蚀等作用使水泥石中 局部出现了较大的孔隙，导
致水泥石抗压强度下降，渗
水泥石腐蚀前 水泥石经CO2、 H2S混合 气腐蚀后
透率升高，破坏了水泥环完 整性
水泥环完整性失效分析
5、酸性流体腐蚀水泥环
75
200 6
5
测不到 测不到
0
水泥环完整性失效分析
1、高渗透水泥浆基体成为窜流通道
气窜是一个破坏性渗流的物理过程
气体侵入后留下难以修复气窜通道 气孔
气孔
常规密度水泥浆气窜试验 气侵危险时间气窜流量10.6mL/min
高密度水泥浆气窜试验 气侵危险时间气窜流量5.3mL/min,
气窜压差9.8kPa
1000
750
I(Counts)
500
250
0
85-0798> Quartz - SiO2 83-0577> Calcite - Ca(CO3) 33-0311> Gypsum - CaSO4!2H2O 41-1451> Ettringite - Ca6Al2(SO4)3(OH)12!26H2O 44-1481> Portlandite - Ca(OH)2
水泥石体积收缩形成微环隙 套管/水泥环 界面一界面
固井一二界面封固失效导致气窜
水泥环完整性失效分析
6、固井一二界面封固失效
钻井液滤饼无法固化，影响界面胶结
钻井 液
水泥 浆
渗透性井壁处聚合物虚泥饼状态
常规水泥浆与钻井液泥饼之间无有 效胶结，界面清晰