延长油田低密度水泥浆固井技术的研究与应用
深井低密度水泥浆体系的研究
深井低密度水泥浆体系的研究
深井低密度水泥浆体系是指在深井钻井中使用的一种具有特殊性能的水泥浆体系。
由
于深井钻井的特殊环境，传统的水泥浆体系常常不能满足需求，因此需要对深井低密度水
泥浆体系进行研究和优化。
需要考虑深井环境下水泥浆的密度。
深井钻井中，常常需要使用低密度的水泥浆来填
充井眼，以减轻地层压力。
研究者需要寻找合适的添加剂，来降低水泥浆的密度，并且保
持其良好的流动性和硬化特性。
深井环境对水泥浆的温度也提出了很高的要求。
深井钻井中，水泥浆会受到高温的影响，因此需要研究耐高温的水泥浆体系。
研究者需要选择耐高温的材料，来保证水泥浆在
高温环境下的稳定性和硬化性能。
深井钻井中常常遇到高岩性地层，这对水泥浆的黏度和流动性提出了更高的要求。
研
究者需要寻找添加剂或改变配方，来提高水泥浆的黏度和流动性，以确保其能够在高岩性
地层中顺利运输和填充。
深井钻井中还需要考虑水泥浆的硬化时间和强度发展。
深井钻井往往需要很长的时间，因此水泥浆的硬化时间不能太长，需要尽快形成强度以支撑井筒。
研究者需要通过优化水
泥浆的成分和配方，来控制其硬化时间和强度发展，以满足深井钻井的需求。
深井低密度水泥浆体系的研究涉及到密度、温度、黏度和流动性、硬化时间和强度发
展等多个方面。
通过研究和优化水泥浆的配方和成分，可以满足深井钻井的特殊需求，确
保钻井作业的安全和顺利进行。
这对于深井开发和资源勘探具有重要意义。
低密度水泥浆固井技术探讨
低密度水泥浆固井技术探讨（大庆钻探钻井生产技术服务二公司，吉林松原138000）低密度水泥浆固井技术的基本原理就是利用水泥浆的低密度性质，发挥通过和填充性，对油井的周围进行有效的填充和密闭，由此保证油井的安全。
在低密度水泥浆的发展过程中，其比例设计和添加剂的合理使用成为了其发展的主要推动力，而且增加了强度的低密度水泥浆也在实际的应用中获得了成功。
标签：低密度水泥浆；配比设计；应用优势1 低密度水泥浆固井思路随着研究层面的拓展，微观力学和宏观力学的研究进一步通过密集堆积的理论，明确了用颗粒材料粒径大小分布调整来提高其宏观力学特性可能。
其原理就是通过对混合物质内的固体粒径的大小和分布状况的调整，使之合理分配和混合，让水泥浆的体系具备更加优良的填充效果，而且让各种粒径的材料实现更好的密集堆积效应，增加水泥浆更多的固相，由此增加水泥浆的性能指标。
这时低密度高强度水泥浆就应运而生了。
其组成不仅仅考虑到了原料的物理性能，也考虑到了水泥浆化学特性。
2 低密度水泥浆的配备设计在试验的过程中发现，低密度水泥浆的试验效果降低，尤其是强度的变化差异的主要原因就是，高速度的剪切和破碎对水泥造成的影响。
因此在低密度水泥的配备的时候，应当控制搅拌器的转速，控制在4000转每分钟，并控制搅拌的时间，这样就可以达到较为理想的试验效果。
研究人员为了使得整个水泥浆系统达到应用的标准，并提高效果，在试验中已经形成了一个系列化的密度配合方案，基本配比的组合形式为：G级石油井水泥，粉煤灰、漂珠、增加稳定剂、水。
在实际的应用中通过改变材料的比例和水量来实现对水泥浆密度的调整。
按照上面的组合形成的不同密度的水泥浆都可以实现固井要求，例如：试验中采用的60%水泥、25%粉煤灰、15%漂珠、2%外加剂，水：灰7:3，这样产生的水泥浆密度为1.43g/cm。
并且利用这一密度的水泥浆对某油田的3口油井进行加固处理，在施工结束后的检测中得到了较好的胶结数据，胶结良好的段占整个井的80%以上。
低密度高强度水泥浆体系研究与应用
低密度高强度水泥浆体系研究与应用首先，低密度高强度水泥浆体系的研究是多学科交叉的工作。
在研究过程中，需要从水泥化学、流变学、材料学等多个学科角度进行分析。
通过深入研究各种水泥材料的化学反应、流变性质以及形成高强度水泥浆的机理，可以找到制备低密度高强度水泥浆的有效方法。
其次，在低密度高强度水泥浆体系的应用方面，主要包括石油钻井和水泥固井。
在石油钻井中，低密度高强度水泥浆可以用于井口衬套、井眼质量改进等方面，提高整体钻井效率。
在水泥固井中，低密度高强度水泥浆可以用于井下充填、固井补偿等方面，增强固井效果，减少固井质量问题的发生。
另外，低密度高强度水泥浆体系还可以应用于其他领域，如建筑工程中的轻质混凝土制备。
通过将低密度高强度水泥浆与适当的骨料混合，可以制备出轻质混凝土，具有重量轻、强度高、耐久性好的优点，在建筑物的结构设计和施工中具有重要的作用。
在低密度高强度水泥浆体系的研究和应用中，还存在一些问题需要解决。
首先，需要深入研究低密度高强度水泥浆的制备工艺和配方设计，以提高低密度高强度水泥浆的性能和适应性。
其次，需要研究低密度高强度水泥浆在特殊环境下的稳定性和流变性能，以保证其在实际应用中的可靠性和稳定性。
最后，还需要进一步探索低密度高强度水泥浆的应用领域，拓宽其在其他领域的应用前景。
总的来说，低密度高强度水泥浆体系是一种具有重要研究和应用价值的新型水泥浆体系。
通过深入研究其制备工艺和配方设计，并探索其在不同领域的应用前景，可以进一步提高其性能和适应性，为相关行业提供更
好的解决方案。
同时，还需要加强学术研究和工程实践的结合，推动低密度高强度水泥浆体系的研究和应用工作的发展。
深井低密度水泥浆体系的研究
深井低密度水泥浆体系的研究【摘要】本文主要研究深井低密度水泥浆体系，通过对其组成、性能测试方法、流变性、耐温性等方面的研究，探讨其应用前景。
通过实验和分析，发现深井低密度水泥浆体系具有优势，但也存在不足之处。
提出了深井低密度水泥浆体系的发展方向。
通过本研究，有助于深入了解深井低密度水泥浆体系，在钻井工程中的应用价值。
深井低密度水泥浆体系的研究对提高钻井工程效率和安全具有重要意义，对相关学术研究和工程实践具有一定的参考价值。
【关键词】深井, 低密度水泥浆, 研究, 组成, 性能测试方法, 流变性研究, 耐温性研究, 应用前景, 优势, 不足, 发展方向.1. 引言1.1 研究目的研究目的是为了探索深井低密度水泥浆体系在油气井封固中的应用潜力，通过对其组成、性能、流变性和耐温性的深入研究，为优化油气井封固工艺提供科学依据。
具体而言，我们将通过实验测试和分析，探讨深井低密度水泥浆体系在减小井壁渗透压和有效降低地层泥浆压力的能力，以及提高封固质量和封固效果的潜力。
我们将深入了解深井低密度水泥浆体系的制备工艺和影响因素，以及其在高温高压环境下的稳定性和适用范围。
通过研究深井低密度水泥浆体系的应用前景，我们将为油气井封固工艺的改进和优化提供科学依据，从而推动油气勘探开发工作的进步和提升。
1.2 研究背景深井低密度水泥浆体系的研究背景主要包括以下几个方面：一是随着石油勘探和开发的深入，深水和超深水油气藏逐渐成为石油工业的主要开发对象，而深水和超深水油气藏的井深、井压、井温等条件较为苛刻，传统的水泥浆往往无法满足工程需求。
研究深井低密度水泥浆体系具有重要的现实意义。
二是在传统的石油勘探工程中，水泥浆体系在井下封固、加固和隔离油层的工作中起着至关重要的作用。
传统水泥浆在深井环境下往往由于密度过高、硬度过大等问题导致难以应用。
研究深井低密度水泥浆体系对于提高水泥浆的适应性和可靠性具有重要意义。
随着海域油田和页岩气开发的兴起，对深井低密度水泥浆的研究和应用需求也逐渐增加。
油田固井水泥浆体系研究及应用
油田固井水泥浆体系研究及应用摘要：目前，由于资源的紧缺，世界各国都在紧锣密鼓的对深水油气资源进行勘探开发。
深水区域的钻井作业一直是一个世界上多个国家面临的问题，特别是表层钻井作业，例如浅层、水平基底的研究都还有待解决，这对固井水泥浆，尤其是表层的工作提出了更高的要求。
钻井技术的发展及油田勘探开发持续的加深，探井深度和生产井不同深度的不断增加，面临着很多长度、深度、强度都面临着高难度挑战。
深层埋藏较深，使得生产井深度一般在5000米也很多；深井固井的制造工艺要满足工作的需要，首先就得使得质量达标，并且在保证质量的同时从节约成本出发，提高科技含量提高市场的竞争力，使得在国际市场上拥有自己的一席之地。
关键词：固井水泥浆技术体系深固井气井固井水泥砂浆系统设计有一定固井性能满足一般要求应老驴温度、系统稳定性、水泥石的高温稳定性，我们必须肯定在什么情况下都能实施，并且固井质量需要有一定弹性材料及增韧材料进行严格的研究记忆及最佳分析外，还得研究加水泥浆增白剂及外部留下原料的添加量对水泥浆各种性能的影响。
目前气井的施工深度至少都是3500米，所以对于长度、深度都有很高的要求。
然后，对基层进行试气、压裂等工作环境的了解，水泥浆性能和施工固井更高的要求，保证了封固井质量使得工程的实施顺利的得以实施。
但是现在国内深层气井固井质量并不理想，自2005年以来，先后发生了几起严重的事故，特别是对固井等环空窜气问题和油气测试、生产建设造成了极大的影响。
一、一般固井水泥浆体系对于水泥体系而言中温的温度需要小于120℃，但是考虑到高温时性能的优越性，我们一般选择的是小于160℃的高温，超高温的固井特砂浆高温的性能更优越，目前较少的使温度控制在200℃水泥浆体系，适用温度一般都不超过200℃。
这样的体系对于淡水以及矿化的固井的效果是最好的，它一般使用的一般条件，同时也固井用的低密度、高密度的条件比较复杂的固井；性能的提高能够扩大产品使用的范围，优良的性能是保证稳定的基础，要确保各种性能都能满足所需并且更容易调节。
低密度高强度水泥浆在固井中的应用
低密度高强度水泥浆在固井中的应用摘要：针对油水井固井要求的不断提高，常规水泥浆固井已经不能够满足生产需要。
通过研究和多次的实验，研制出低密度高强度水泥浆。
本文介绍了该体系的机理、施工流程及现场实例并进行了总结。
关键词：水泥浆固井强度1 前言随着油田开发的逐步深入，老油区块由于经受长期的注采不平衡，导致整个地层压力体系发生变化，局部压力亏空，形成低压、易漏层位。
另外，一些井由于本身地层情况，承压能力极低，还有，由于对保护油井套管的角度出发，一些深井的水泥返深要求达到技套内，封固段一般都超过2200米，传统的固井技术己经很难满足要求。
为此，针对低压、易漏、长封段井情况，以紧密堆集理论为指导，研究出一种能满足低压、易漏、长封固段井及各种井况的低密、高强水泥浆体系。
2 体系机理该泥浆体系是一种以增强剂PZW为核心的低密高强度矿渣浆技术，它是通过对胶凝材料宏观力学与微观力学的研究并结合超细颗粒和粉未技术而形成的一项新的技术。
它通过对胶凝材料颗粒间化学键力与范德华力的研究，建立了范德华力与颗粒中心间距的关系而提出了紧密堆积理论。
紧密堆积理论以颗粒级配技术为依托，而PZW是具有合理颗粒直径分布（优选2种以上不同直径的颗粒）、富含硅质胶凝材料组成，可以有效形成物料颗粒级配和紧密堆积，其中的水化活性材料，还可以发生自身的凝硬性反应，并与矿渣中的活性物料发生胶凝反应，配合减轻剂漂珠，形成矿渣、漂珠、增强剂为主要组成物质的、具有合理颗粒分布的低密度高强矿渣浆体系完全能够克服普通低密度水泥浆的缺陷，减少矿渣浆游离液、失水量及矿渣古的收缩，缩短候凝时间，并提高矿渣石的抗压强度和均匀性，抗腐蚀和防气窜能力，并不使用温度和环境水质的限制；增强剂与矿渣一起使用，配制出密度1.20g/cm3受-1.45g/cm3的高性能低密度矿渣浆，其性能可与正常密度矿渣浆相媲美。
增强剂PZW表观性状为灰色固体粉未，密度为2.80g/cm3，比表面积为8000-12000，适用温度范围为20-200 ℃（BHCT）。
低密度高强度水泥浆在固井中的应用
｝ 密堆积理论 以颗粒级配技 术为依托 ，而 Ｐ Ｚ Ｗ是具有 合理颗 粒直径分布 （ 优 ２种 以上不 同直径 的颗 粒 ） 、 富含硅 质胶凝 材料组 成，可 以有 效形成物
；
》 颗粒 级配和紧密 堆积，其 中的水化活性材料 ，还 可 以发生 自身的凝硬性
敞压候凝 ３ ６ 小时 ，测声波变密度 ，检测 固井质量 。
｛
及较低的失水可满足不同 井的固 井施工要求。
４现场应用实例 以Ｌ Ｎ Ｘ Ｉ ７ 一ｌ ４ 井为例 。
４ ． １ 、基础 数据 ：完钻井深：１ ５ ３ ０米 ，，套管下深：１ ５ ２ ６ ． ９ ９米；泥浆 性能 ：密度 １ ． １ ４ ｇ ／ ｃ ｍ ３ 、粘度 ４ ９秒、 失水 ５毫 升、含 砂 ０ ． ３ 、切 力 １ ／ ３ 、 Ｐ Ｈ值 ７ ． ５ ；易漏失井段 （ 即火成岩井段 ）１ ４ ４ ０— １ ４ ６ ０米 、１ ４ ６ ５— １ ５ ３ ０米； 该区块在火 成岩井 段的破裂 压力 １ ９ Ｍ Ｐ ａ ，也 就是说在 火成岩井 段只要 泥浆 密度超过 １ ． ２ ４ ｇ ／ ｃ ｍ ３就会 发生井 漏。 ４ ． ２ 、要 求水泥返 至 ６ ０ ０米，实 际返 至 ５ ０ ９ ． ０ ３米，按 实际返高复算施 工 结束时火 成岩底 界即井底 １ ５ ３ ０米 处 的当量 泥浆密度 为 ｌ ＿ ２ １ ｇ ／ ｃ ｍ ３ 。该 井 的施工过程如下 ： 轻浆 ２ ５ ｍ ３ ＋药水前置液 ３ ｍ ３ ＋ １ ． ３ ０ ｇ ／ ｃ ｍ ３的低 密、高强矿渣浆 ２ ６ ｍ ３的 矿渣浆 ＋ Ｃ Ｍ Ｃ液 ２ ｍ ３ ＋泥浆 １ ４ ． ４ ｍ ３ ＋２ ｍ ３清水碰 压。
陬 整个地层压力体系发生变化， 局部压力亏空， 形成低 压、 易漏层位。 另外，
长庆油田低密度水泥浆一次性上返全井封固技术措施
长庆油田低密度水泥浆一次性上返全井封固技术措施摘要：在长庆油田目前推行体积压裂产层改造工艺，对水泥石强度发展提出较高的要求。
根据甲方需求和环保要求，正注反挤工艺已经不允许作为常规固井手段使用，目前一次封固段长为2000-5000米。
目前长庆市场固井材料和施工价格一降再降，对于固井质量的要求却日趋严格，固井作为石油服务的关键环节，公司经营和生产压力巨大。
使用低密度水泥浆水泥浆一次性上返全井封固能够有效的节约成本，提高固井质量，减少后期补救费用。
主题词：低密度一次上返固井质量1前言目前公司使用的低密度水泥浆体系已经无法满足长庆油田的性能要求，主要表现在：①无法满足一次上返的液柱压力要求；②水泥石强度发展慢；③减轻剂等中低温的外加剂和外掺料用量大、价格较高，造成成本增加。
研发适应长庆地区的低密度水泥浆体系，通过节支降耗提升公司在长庆地区的技术竞争力已迫在眉睫。
通过一年来的攻关，完成了以下工作：一是利用紧密堆积理论进行了低密高强水泥浆充填材料各组分加量计算、颗粒材料优选、不同密度时的颗粒加量确定，形成了以水泥，3M玻璃微珠，粉煤灰，微硅四种颗粒的填充体系。
二是在大量实验调整和对比的基础上，依据测定的抗压强度、流变性、沉降稳定性，进行优选，获得最低密度1.25～1.38g/cm3的低密高强水泥浆体系。
三是进行了水泥浆的综合性能测定，对水泥石的强度发展、水泥石的长期稳定性和水泥石的渗透率进行了实验研究，各项性能指标全部满足预期要求和施工需要。
四是开展了提高低密高强水泥浆防漏堵漏材料的研究。
五是进行了现场混配工艺研究和现场试验。
2井眼准备（1）通井1）严格执行通井制度，采用双扶通井，按打钻时排量循环洗井，确保井壁稳定、无沉砂、无阻卡；2）通井到底，彻底循环钻井液，注入封闭浆前使用携砂泥浆15-20方，循环一周以上，再在裸眼井段注入高质量的高温防卡防塌泥浆，粘度80-100S，至少封闭二叠系顶部以上100m；如裸眼段太长（4000米以上），应考虑分段注入封闭浆，但井底保证2000米以上封闭浆，二叠系必须全封闭；（2）下套管1）严格控制套管下放速度，易漏井段一般每根不少于45秒；2）下完套管后，小排量顶通，一个迟到周后逐渐提高排量至打钻时的排量并连续循环2周半以上方可施工，循环过程中必须1小时检测一次泥浆密度，粘度等参数，在性能均匀一致的前提下方可作业，否则继续循环调整；3）依据地层、井斜与井径变化合理设计扶正器安放位置及数量，在保证套管能顺利安全下入的前提下，裸眼段只采用铝合金螺旋刚性扶正器，前100米10根1个，100米以后15-20根一个，以提高套管居中度。
长封固段低密度水泥浆固井技术
长封固段低密度水泥浆固井技术发布时间：2021-05-07T15:51:46.190Z 来源：《工程管理前沿》2021年7卷第3期作者：杜明宇[导读] 现阶段，我国社会经济和科学技术不断进步和发展杜明宇大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院，163413摘要：现阶段，我国社会经济和科学技术不断进步和发展，各个行业在生产经营管理过程中对石油资源的需求量日益增加，造成资源紧张的现状。
人们对油气田不断加大开发力度，逐渐向复杂油气藏进行深度开发，增加了深井、超深井在油气田开发的占比。
本文主要对长封固段低密度水泥浆固井技术进行分析，提升固井施工的实际需求。
关键词：长封固段；低密度；水泥浆；固井技术我国深井、超深井长封固段的固井施工工作的开展面临一系列的问题，存在抗高温、超缓凝等相关技术问题。
低密度水泥浆固井技术能够很好的解决超缓凝问题，更好的简化井身的结构，同时最大限度的降低固井施工成本，保证取得更加理想的固井效果。
1固井技术难点分析长封固段固井通常情况下其上下具有较大的温差，对水泥浆体系的实际性能具有较高的要求，水泥石早期强度发展较慢，经常容易出现超缓凝现象，同时具有较长封固段的情况下，具有较大的环空液注压力，水泥浆的流动摩阻和钻井液相比要高，进一步增加了地层出现漏失的风险。
另外，部分油气比较活跃的情况下，长封固段固井水泥浆就会产生严重的“失重”效应，容易导致地层不同压力系统各个层间的流体出现窜流的现象。
当油气井具有较大井径，并且不规则的情况下，在局部容易出现糖葫芦井眼，水泥浆出现“舌进”现象，对顶替效率产生一定的影响，进而对固井施工质量和效率增加了较大的难度。
固井施工过程中水泥浆量大，施工工期较长，同时存在较大的安全风险、压力大，对仪器设备使用性能具有更高的要求。
2低密度水泥浆体系设计难点分析复杂油气藏开采过程中包含复杂地层，面临高温、高压、易气窜、长封固段、上下温差大等相关难题，提升长封固段固井质量是当前研究的重要难题。
延长油田低密度水泥浆固井技术的研究与应用
延长油田低密度水泥浆固井技术的研究与应用发表时间：2009-12-01T10:18:01.043Z 来源：《中小企业管理与科技》2009年8月下旬刊供稿作者：肖新礼[导读] 减轻剂掺量的确定减轻剂在不同掺量下，为达到同一设计密度的水泥浆，可以通过其不同含水量来实现。
肖新礼（延长油田井下作业工程公司固井队）摘要：固井作业是钻井工程的关键环节，一旦固井质量出现问题，将会给试油、采油等油田后续工作带来被动，严重时还会造成油井的报废和资源的浪费。
鄂尔多斯盆地内储层大多数有低压、低渗、低产以及水敏性较强的特点，探索和开发适合此类油层的固井水泥浆配方和固井工艺技术对于油田的开发至关重要。
关键词：固井低密度漂珠水泥浆0 引言近年来，国内外科研机构利用颗粒级配充填堆积理论，采用多种低密度材料复配，通过不同的水泥浆外加剂的调节，研究开发了1. 20～1.65g/cm3不同密度的水泥浆体系。
低密度水泥浆体系，必须较好地解决低密度材料上浮，保证浆体的稳定性，同时水泥石的强度要满足射孔和改造需求，选择较好的不同粒径的材料，相互配合充填粒径间的空隙，紧密堆积以提高其抗压强度。
近年来，已经应用的低密度水泥浆体系形成的水泥石的强度大幅度提高，在48h后强度能达到14MPa。
鄂尔多斯盆地内储层大多数有低压、低渗、低产以及水敏性较强的特点，因此除了在钻井过程中保护好油气层外，完井固井施工过程中的油气层保护更加重要，根据对玉门青西油田孔隙裂缝型油藏采用低密度水泥浆固井调研，使用低密度水泥浆固井前，射孔投产后一般都要进行酸化后才能高产，而采用低密度水泥浆固井后直接投产后就可以获得百顿以上的高产，延长油矿通过近几年的研究和现场使用，目前低密度水泥浆固井已经成熟。
1 低密度水泥浆体系的确定1.1 低密材料的优选目前，低密度水泥浆的减轻剂可分为两类，一类是自身密度较大，主要靠增大水灰比（水固比）来降低水泥浆密度的减轻剂，这类材料有粉煤灰、膨润土、膨胀珍珠岩、火山灰、水玻璃等，但为了保证浆体的稳定性、均匀性和强度，用水量受到限制，否则难于保证浆体的综合工程性能。
低密度水泥浆在油田堵漏中的应用
低密度水泥浆在油田堵漏中的应用研究区域二叠系地层当量密度为1.10～1.15g/cm3，钻进时钻井液密度为1.20～1.30g/cm3，裂缝、孔洞发育，承压能力不足，钻井过程中易漏、易塌，存在掉块现象。
采用常规钻井液材料进行堵漏效果不理想，承压不够，大部分井往往在后期固井时再次发生漏失（部分井在下套管过程中已发生漏失，或开泵循环期间发生漏失），井口失返，不能建立循环，造成水泥浆返高不够，满足不了固井要求。
若直接固井则不得不降低施工排量，难以满足设计要求，不能有效提高顶替效率，且因二叠系漏失，水泥浆返高不够，漏层以上井段无水泥，需进行挤水泥作业补救，对后期试、采作业造成影响。
因此，优选了粉煤灰低密度堵漏水泥浆体系，应用于多口井二叠系堵漏，扫塞后承压效果提高，为后期固井提供有利条件，质量明显提升。
标签：钻井液；固井；水泥浆体系；施工作为油田的重要勘探开发区块之一，大部分井存在二叠系，井深4500～5200m，厚度50～300m，在钻遇二叠系时漏失严重，增加了正常钻进难度，耽误钻井时效，可能诱发井下复杂事故，对油井后期固井等作业影响很大。
设计优选粉煤灰低密度水泥浆体系对二叠系进行堵漏。
该水泥浆体系密度1.60g/cm3左右，抗压强度6～8MPa，漏失严重时可在水泥浆中添加5mm、10mm 纤维进行复合堵漏，纤维在裂缝中架桥，形成空间网状结构，提高堵漏效果。
该水泥浆体系在现场多口井的堵漏作业表明，能有效地提高地层承压能力，大大缩短了钻井周期，为后期钻井及固井施工创造了有利条件。
1 粉煤灰低密度堵漏水泥浆体系的筛选1.1 粉煤灰低密度水泥浆设计二叠系深度4800m 左右，地温梯度1.95℃/100m（经验值），地表温度10.6℃（年平均），设计钻井液密度1.30g/cm3左右，通过地温梯度和压力公式计算及现场实测数据综合分析得出实验条件为95℃、60MPa。
设计选用密度 1.60～1.65g/cm3（粉煤灰+微硅）低密度水泥浆进行堵漏，有效控制水泥石48h抗压强度6～8MPa，能满足堵漏后下步施工作业承压要求，也可防止水泥石强度过高而扫出新井眼；失水控制在150mL以内，确保水泥浆能挤入漏失层位；流动度20～24cm，以便于现场混配及泵注，稠化时间控制在300～360min。
深井低密度水泥浆体系的研究
深井低密度水泥浆体系的研究
随着油气开采的日益增加，开采技术的不断改进和完善成为必然，而水泥浆在油气井
固井过程中具有着非常重要的作用。
在深水、超深水及高压高温油气井固井中，低密度水
泥浆具有较高的孔隙度、良好的可压缩性和低的临界流速，能够有效地防止井漏和坍塌，
同时也可以减小顶替压力。
因此，深井低密度水泥浆体系的研究对油气井的开采具有重要
的意义。
深井低密度水泥浆体系主要由水泥、轻质填料和外向增稠剂等组成。
轻质填料中包括
珍珠岩、膨润土、硅藻土、芦荟等，这些填料的主要作用是增加水泥浆的体积以及降低水
泥浆的密度。
外向增稠剂则可以增加水泥浆的黏度和剪切强度，提高固井质量。
在研究深
井低密度水泥浆体系时，需要针对不同的井深、孔隙度和温度等因素进行优化和调整。
对于深井低密度水泥浆体系的研究，需要注意以下几点：首先，需要选择合适的轻质
填料和增稠剂，优化水泥浆的配比；其次，需要研究水泥浆在高温高压环境下的物理化学
性能，以及水泥浆与岩石的互作用；最后，需要进行现场试验，验证低密度水泥浆的可行
性和有效性。
综上所述，深井低密度水泥浆体系的研究是油气井开采中不可或缺的一环。
该体系具
有较高的孔隙度、可压缩性和临界流速，可以有效地防止井漏和顶替压力，保证固井质量。
在未来的开采中，需要进一步深入研究和应用该体系，以实现更好的固井效果和经济效
益。
低密度水泥浆体系的研究与应用
85℃ 0.1MP a 24h
17.3 17.1 16.8 16.2
一、室 内 研 究
从表中数据可以看出，通过早强剂B和缓凝剂C加量的调节 可以获得范围较大的稠化时间和较高的强度，符合设计指标， 能够满足固井施工要求。 综合以上性能，优选出一组最佳方案： G级＋10％漂珠＋1.8%A+1.5%B+0.1-0.2%C
一、室 内 研 究
表4
序 号
1 2 3 4 5 6
降失水低密度水泥浆稠化时间、抗压强度数据表
外加剂加量％
漂珠 加量 ％
10 10 10 10 10 12
A
1. 8 1. 8 1. 8 1. 8 1. 8 1. 8
B
1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
C
0 0.1 0.15 0.18 0.2 0.18
2、乾安地区
乾安地区的地层更为复杂，因此是低密度体系的研究重点，根 据乾安地区的地层特点以及现场固井施工要求设计了以下的性能指 标： 密 度：1.50－1.65g/cm3 流动度：220－240mm 稠化时间：90－150min（70－75℃，30min，35MPa） 失水量:<100ml(45℃,30min,7MPa) 抗压强度：＞14MPa（24h、0.1MPa、85℃） 以设计的水泥浆性能指标为依据，进行了各项性能的优选试验。
水灰 比
0.55 0.55 0.55 0.540 240 240
密度 g/cm
3
稠化时间min
抗压强度MPa
条件
用时
88 92
条件
强度
17 16.9
1.62 1.92 1.61 1.62 1.62 1.62 75℃ 30min 7MPa
低密度水泥浆固井技术
低密度水泥浆固井技术吴健1 林利飞2 张静1(1.延长油田股份有限公司井下作业工程公司; 2.延长油田股份有限公司开发部) 摘要:针对延长油田股份有限公司西区采油厂的地层特性、储层特点和固井难点,研制出了适合西区采油厂的地层条件、一次上返低压易漏固井用水泥浆体系,以及与产层固井低失水水泥浆体系相配套的固井工艺技术。
通过对室内研究与现场施工的总结分析,证明了现场固井设计的合理性,同时固井质量大幅度提高,达到了项目的研究目的,对今后其他地区和气井长裸眼固井具有一定的指导意义。
关键词:固井;低密度;水泥浆;地层特征;现场应用 解决低压易漏地层固井过程中漏失的有效方法就是使用相应的工艺技术和低密度水泥浆,依据对延长西区采油厂的地层分析,考虑成本和实用性等综合因素,决定研究开发复合低密度水泥浆技术。
1 复合低密度水泥室内研究室内研究条件主要是指井底静止温度、循环温度和井底静液柱压力。
(1)实验温度的确定。
井底静止温度与区域平均地表温度和地温梯度有关,是水泥石强度养护的温度条件。
经验计算公式为t B HS=T+K H(1)式中t B HS为井底静止温度(℃);T为平均地表温度(℃)(西区10℃);K为地温梯度(℃/100m); H为井垂直深度(m)。
井底循环温度t是稠化时间实验的温度条件,经验计算式为t=钻井液循环出口温度+套管鞋深度/168根据延长西区采油厂井深和钻井液循环出口温度,计算井底温度为65℃～70℃,循环温度为50℃～55℃。
(2)实验压力的确定。
尽管压力对注水泥作业的影响不像温度那么明显,但仍是影响水泥浆稠化凝固的另一个重要因素,是稠化时间测试的条件。
井底压力与液体密度和井的垂直深度有关,计算公式为p=010098rh(2)式中p为井底压力(M Pa);r为液体密度(kg/m3);H为套管下入垂深(m)。
根据西区采油厂井深,低密度水泥浆实验压力为20～25M Pa,常规密度水泥浆实验压力为32～36M Pa。
DWQ油田防侧漏低密度水泥浆固井技术研究
DWQ油田防侧漏低密度水泥浆固井技术研究作者：陈为行来源：《山东工业技术》2015年第03期摘要：因为引起的井漏而出现的固井失败，常常会出现在压力系数低或是特别是裂缝型以及溶洞型碳酸盐岩地层易漏地层固井中。
使用常规密度1.88g/cm3的水泥浆固井，非常容易引起井漏，造成固井失败，严重影响固井质量。
根据DWQ易漏地层的固井需求，并结合实际要求和需求调和出应对这种状况最佳比例的低密度水泥浆，并保证低密度水泥浆具有应该有的强度，从而运用在DWQ易漏地层的固井难点上，达到了隔封地层的目的。
关键词：固井技术；低密度水泥浆；防漏DWQ 油田位于塔里木盆地库车坳陷拜城凹陷DWQ 构造带上设置的井深为800m的直型油井，目的层位于第四系（Q）、上第三系康村组（N1 -2k），油藏压力系数为1.12 ～1.18 ， DWQ 油田的浅气层相对活跃，在钻井进行到90m时发现最浅气层。
随着开发程度的一步步加深，大部分油井的砂体压力呈现过低状态，导致在钻进环节中，非常容易出现井漏情况。
在固井环节中，水泥浆的密度直接影响着水泥返高状况，从而影响固井质量的优良情况，如果水泥浆的密度过高的状态下，会导致出现相对较为单薄的地层难以承受的循环压力，出现水泥浆侧漏进入地层中，造成水泥浆返高不足的情况发生。
在这种情况下如果是漏到了类似于裂缝性溶洞型碳酸岩盐地层的产层，会造成储层受到污染的状况发生，从而导致这些储层没有应有的产量，带来损失。
在水泥浆返高没有超过最浅的产层，也就是没有达到设计返高状态的时候，则需要对漏封浅层的油气层补注水泥。
在这种情况下，即便补注水泥作业是最简单的顶部作业，也无法直接有效的像一次性注水泥一样达到封隔地层的目的。
顶部作业是最简单的补注水作业，其工作原理是把水泥浆以倾注或是水泥泵的方式注入环空内，或者采用射孔的方法注入水泥浆。
发生了以上描述的漏到了类似于裂缝性溶洞型碳酸岩盐地层的产层，从而造成储层受到污染的侧漏状况发生影响产量，而进行一系列的补注行为，无疑耗费了原计划之外的人力和物力，也大大的消耗了钻井作业上时间和资源。
低密度油井水泥试验与研究
低密度油井水泥试验与研究摘要: 用微硅漂珠复合低密度体系，利用漂珠和微硅，从而设计出性能好的低密度水泥浆体系，而且微硅颗粒小能够充填在漂珠和水泥颗粒之间的空隙，正好符合颗粒级配原理。
同时验证漂珠的掺加量对降低水泥浆的密度成正比的关系，以及对水泥强度的影响关键词: 颗粒密度;油井水泥;颗粒直径;漂珠;硅灰引言：随着石油钻井地不断发展，钻井数量越来越多，井内岩层千变万化松散、裂隙层，异常低压层，吸水膨胀层等等，尤其是漏失层和低压地层给固井工作带来相当大的难度。
在这样的地层固井施工必须使用低密度水泥浆体系。
目前低密度水泥浆体系使用较多的主要分为三大类型，即漂珠低密度水泥浆体系、粉煤灰低密度水泥浆体系和MTC体系。
1.低密度油井水泥的技术性能：水泥浆密度能降为1.25g/cm3—1.60g/cm3，水泥石的抗压强度大于5Mpa（60℃养护8小时）。
2.选择依据漂珠颗粒密度只有0.7g/cm3左右，颗粒直径大（平均粒径150～250μm），在水泥浆中会产生大于自身重力的浮力而上浮，使水泥浆体系失稳产生分层，固井时会造成封固段上部封固不良。
微硅的平均颗粒直径0.15um，远比水泥和漂珠小，所以微硅有巨大的比表面积（15～25m2/g），因而与水泥混合时需要大量的水来润湿其表面，对水灰比的敏感性较强，加量与降低密度的效率也受到限制。
采用微硅漂珠复合低密度体系正是利用漂珠和微硅各自的优点，而且又能互相克服对方的缺点，从而能设计出性能好的低密度水泥浆体系，而且微硅颗粒小能够充填在漂珠和水泥颗粒之间的空隙，正好符合颗粒级配原理。
3．选用的原材料1）选用本厂G级中抗油井水泥要求：60℃常压强度大于14.5MPa、初稠小于16BC、稠化时间在100-110分钟的G级中抗油井水泥。
2）选用漂珠要求：容重383Kg/m3 。
：90±1％。
3）选用硅微粉要求：容重261.6Kg/m3 SiO2漂珠和硅微粉化学成分：（表１）4．试验方法：按照GB10238-2005规定的方法，测定水泥的稠化时间、38、60℃8小时强度、游离水。
低密度水泥浆在深井油层固井中的应用
中 图分类 号 ： ２ 文献 标识 码 ： 文章编 号 ： ０ ４ ７ ６ ２ １ ）Ｏ Ｏ ８ ３ ＴＥ Ｂ １ ０ —５ １ （０ １ ｌ 一０ ６ 一Ｏ
玉 门青 西 区块岩 石 可 钻 性 差 、 油气 层 埋 藏 深 ， 钻 完 井深 一 般 在 ４ ０ｍ 以上 ， 深 井 钻 探 ； 气 显 示 层 段 ４０ 属 油 长， 白垩 系 的 下 沟 组 均 有 显 示 ； 井 固井 井 深 、 固段 完 封 长， 属深 井 长封 固段 固井 。青 西 区块 开 发初 期 ， 多采 用 三层 套 管结 构 、 双级箍 固井 ， 管尾 管悬 挂完井 等方 法 ， 筛 由于双 级 固井风 险较 大 ， 管完 井不 利 于后期 分层 改造 筛 和 开发 ， 随着 对 地层 的进 一步 了解 ， 优化 井身 结构 ， 逐渐
黄铁 矿 ， 机械钻 速低 ， 钻井 周 期 长 ， 同时 目的层 存 在严 重 的应 力垮塌 ， ４ ０ ￣４ ０ ｍ 井段 有 一明 显井 眼扩 大 的 在 ２０ ４ ０ 井段， 井径扩 大率一般都大 于 １ ， 西地井 ， 采用 １７８ ７．ｍｍ＋１９ ７ ｍ 复合管串 ３． ｍ 结 构完 井 。
高及封 固层段上下温差大等问题 ， 固井难度较 大。前期采用常规加砂水泥浆体 系， 虽基本解决了完井 固井质 量 问题 ， 对油层 污 染较 大 ， 引进低 密度 水 泥 浆体 系 ， 井质 量优 质 率 达 ８ 以上 ， 但 后 固 ５ 油藏 采 收率得 以大幅提 高 ， 用效 果 良好 。 应
６ ８
西部 探矿 工程
２１ ０ １年第 １ ０期
低 密 度 水 泥 浆 在 深 井 油 层 固 井 中 的应 用
深井低密度水泥浆体系的研究
深井低密度水泥浆体系的研究随着近年来油气勘探开发深水海域的深入，深井钻井涌现出了许多新问题，如水力压裂效果低、钻井液避孔性能差等。
深井低密度水泥浆体系是解决这些问题的重要途径之一。
本文将介绍深井低密度水泥浆体系的研究进展及其优点。
深海井的钻井涌现了一系列新问题，为了解决这些问题，研究人员发展了不同的深海井水泥浆技术，包括耐高温水泥浆、高密度水泥浆、超轻密度水泥浆、低密度水泥浆等。
其中，低密度水泥浆因其具有深度适应性好、钻探过程稳定、减少孔隙压力、有利于井筒清洗等优点而受到关注。
低密度水泥浆的研究可以追溯到20世纪70年代，早期的低密度水泥浆主要是通过添加轻质聚合物或泡沫剂等来降低密度。
但由于这些添加剂难以固定泡沫体积及稳定性，浆体硬化后结构松散，使得其强度低，很难用于深水井的固井。
为此，研究人员开始探索使用无机填料等方式来降低低密度水泥浆的密度。
近年来，深井低密度水泥浆的研究不断深入。
一些研究人员尝试利用沸石、珍珠岩、高岭土等无机填料来降低水泥浆的密度，并通过添加剂来改善其流变性。
研究发现，这些填料可以有效降低水泥浆的密度，同时不会影响其硬化强度和化学稳定性，有利于深井井壁的维护。
1. 具有深度适应性好深井低密度水泥浆可以有效适应不同深度的井壁环境，其密度可根据井深、地层等条件进行调整，同时浆体的流变性能可以任意调节，可适应不同的钻井工况。
2. 钻探过程稳定深井低密度水泥浆的流变性能优良，能够保持浆体的黏度稳定，有利于防止井口塌陷、坍塌等事故的发生，同时能够提高钻井速度，降低钻井成本。
3. 减少孔隙压力低密度水泥浆具有孔隙率低的特点，硬化后的固井体积小，不易产生过多的孔隙压力，有利于井筒的保护和油气的生产。
4. 有利于井筒清洗深井低密度水泥浆的流变性能好，能够有效地抑制井底残留并防止沉积物泥堵井底，有利于井筒的清洗及水泥固化。
三、结论深井低密度水泥浆体系是解决深海井钻井涌现问题的重要途径之一，其密度、流变性能、硬化强度等性能具有良好的可调性，能够满足不同的钻井工况需求。
深井低密度水泥浆体系的研究
深井低密度水泥浆体系的研究1. 引言1.1 背景介绍深井低密度水泥浆体系是一种在油田开发中广泛应用的重要技术。
随着石油工业的不断发展，对深井低密度水泥浆体系的要求也越来越高。
传统的水泥浆在深井作业中存在着密度难以控制、封堵困难等问题，因此研究深井低密度水泥浆体系具有重要意义。
深井低密度水泥浆体系可以有效控制井壁温度、减少密度对地层造成的影响，提高油气采收率，降低钻井作业风险，保障井下安全。
研究深井低密度水泥浆体系的配方、性能评价、应用领域、优势及发展趋势具有重要的理论和实践意义。
本文旨在通过对深井低密度水泥浆体系的研究，为油田开发提供更加可靠和高效的技术支持，促进石油工业的发展和利用。
希望通过本文的介绍和分析，能够为相关领域的研究者和工程师提供参考和借鉴，推动深井低密度水泥浆体系技术的进一步创新和发展。
1.2 研究目的研究目的是探究深井低密度水泥浆体系在油气井封固工程中的应用效果，并提出适用于不同工程条件下的优化配方。
通过对深井低密度水泥浆体系的性能评价，分析其流变性能、抗压强度、耐磨性等指标，验证其在高温高压井下的可靠性。
研究深井低密度水泥浆体系在井下环境中的稳定性和可靠性，探讨其在地层补漏、封隔和减压等方面的应用领域。
本研究旨在总结深井低密度水泥浆体系相比常规水泥浆的优势，包括降低密度、提高流变性能、增强耐压能力等方面的优势特点。
最终，通过对深井低密度水泥浆体系的研究，展望其在未来的发展趋势，为油气井封固工程提供更加可靠、高效的解决方案。
2. 正文2.1 深井低密度水泥浆体系的配方深井低密度水泥浆体系的配方是研究中至关重要的一环。
在制备深井低密度水泥浆时，需要考虑许多因素，包括水泥种类、掺合材料、添加剂等。
为了获得理想的密度和性能，需要合理搭配各种成分。
一般来说，深井低密度水泥浆的配方包括水泥、水、掺合材料和添加剂。
水泥的选择很关键，常用的有普通硅酸盐水泥、硅灰石水泥等。
掺合材料可以有效降低水泥用量，减轻浆体密度，常见的有磨煤灰、硅灰石粉等。
深井低密度水泥浆体系的研究
深井低密度水泥浆体系的研究【摘要】深井低密度水泥浆体系是一种重要的钻井液体系，本文针对其配方优化、性能测试、在实际工程中的应用、改进方法和优势进行了研究。
通过实验和分析，我们提出了一套更加优化的深井低密度水泥浆配方，并对其性能进行了全面测试。
探讨了深井低密度水泥浆在实际工程中的应用效果，并提出改进方法以进一步提高其性能和可操作性。
研究结果表明，深井低密度水泥浆体系具有较高的稳定性和适应性，在实际施工中具有广泛应用前景。
本文对深井低密度水泥浆体系的研究成果进行了总结，并展望了未来的研究方向，为相关领域的研究和实践提供了重要参考。
【关键词】深井、低密度、水泥浆、研究、配方优化、性能测试、实际工程、应用、改进方法、优势、结论、展望1. 引言1.1 研究背景深井低密度水泥浆体系的研究背景深井水泥浆是石油钻井中常用的重要材料，用于固井、封堵井眼以及传递钻头旋转动力。
传统的深井水泥浆密度较高，存在着固井质量差、耐高温性能差等问题，因此人们开始研究深井低密度水泥浆体系。
深井低密度水泥浆能够大大降低钻井液钻具的损耗，提高了固井的效率和质量。
在深水井、超深井以及特殊井筒条件下，低密度水泥浆具有不可替代的优势。
低密度水泥浆还可以降低地层的环境破坏，减少钻井环境污染。
深井低密度水泥浆体系在配方优化、性能测试、实际工程应用等方面仍面临着一些挑战和难题。
深入研究深井低密度水泥浆体系，优化配方，提高性能，探索实际应用中的问题和应对措施，具有重要的理论和实践意义。
1.2 研究目的研究目的是为了探究深井低密度水泥浆体系在油田钻井中的应用及其优势，同时针对目前存在的问题寻求改进方法。
通过配方优化和性能测试，我们希望找到最佳的深井低密度水泥浆配方，保证其稳定性和可靠性。
在实际工程中的应用中，我们将观察深井低密度水泥浆体系的表现，并从中总结经验，进一步进行改进。
对于深井低密度水泥浆体系的研究成果，我们将提出结论并展望未来的发展方向，为油田钻井提供更有效的技术支持。
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延长油田低密度水泥浆固井技术的研究与应用
发表时间：2009-12-01T10:18:01.043Z 来源：《中小企业管理与科技》2009年8月下旬刊供稿作者：肖新礼[导读] 减轻剂掺量的确定减轻剂在不同掺量下，为达到同一设计密度的水泥浆，可以通过其不同含水量来实现。
肖新礼（延长油田井下作业工程公司固井队）
摘要：固井作业是钻井工程的关键环节，一旦固井质量出现问题，将会给试油、采油等油田后续工作带来被动，严重时还会造成油井的报废和资源的浪费。
鄂尔多斯盆地内储层大多数有低压、低渗、低产以及水敏性较强的特点，探索和开发适合此类油层的固井水泥浆配方和固井工艺技术对于油田的开发至关重要。
关键词：固井低密度漂珠水泥浆
0 引言
近年来，国内外科研机构利用颗粒级配充填堆积理论，采用多种低密度材料复配，通过不同的水泥浆外加剂的调节，研究开发了1. 20～1.65g/cm3不同密度的水泥浆体系。
低密度水泥浆体系，必须较好地解决低密度材料上浮，保证浆体的稳定性，同时水泥石的强度要满足射孔和改造需求，选择较好的不同粒径的材料，相互配合充填粒径间的空隙，紧密堆积以提高其抗压强度。
近年来，已经应用的低密度水泥浆体系形成的水泥石的强度大幅度提高，在48h后强度能达到14MPa。
鄂尔多斯盆地内储层大多数有低压、低渗、低产以及水敏性较强的特点，因此除了在钻井过程中保护好油气层外，完井固井施工过程中的油气层保护更加重要，根据对玉门青西油田孔隙裂缝型油藏采用低密度水泥浆固井调研，使用低密度水泥浆固井前，射孔投产后一般都要进行酸化后才能高产，而采用低密度水泥浆固井后直接投产后就可以获得百顿以上的高产，延长油矿通过近几年的研究和现场使用，目前低密度水泥浆固井已经成熟。
1 低密度水泥浆体系的确定
1.1 低密材料的优选目前，低密度水泥浆的减轻剂可分为两类，一类是自身密度较大，主要靠增大水灰比（水固比）来降低水泥浆密度的减轻剂，这类材料有粉煤灰、膨润土、膨胀珍珠岩、火山灰、水玻璃等，但为了保证浆体的稳定性、均匀性和强度，用水量受到限制，否则难于保证浆体的综合工程性能。
这类减轻剂配制的低密度水泥浆的密度一般在1.50g/cm3以上，且使用温度条件要求较高。
第二类是自身的密度小于水的减轻剂，如空心微珠、空气、氮气等。
用这类材料作减轻剂配制低密度水泥浆，在较低水固比时，就可获得较低密度的水泥浆，从而易配制密度较低而水泥石的强度较高的水泥浆。
为了保证水泥浆具有较好的稳定性、合适的流变性和密度、较高的早期强度，根据鄂尔多斯盆地内储层的特点，选择了漂珠作为减轻剂。
用漂珠作减轻剂配制低密度水泥浆，在较低液固比时，就可获得较低密度的水泥浆，从而使得水泥石的强度较高。
空心微珠具有质轻（颗粒密度为0.70g/cm3左右，其材质密度约为2.40g/cm3）、密闭（珠壳的壁厚为珠直径的5%～30%）、粒细（颗粒粒径约为40μm～250μm，比水泥颗粒大3～4倍）和活性强等特点。
其壳体主要由硅铝玻璃材质组成，能与水泥水化产物Ca(OH)2和矿物中的CaSO4作用，生成具有胶凝特性的产物，从而有利于水泥石强度的发展和渗透率的降低，是一种良好的减轻剂。
1.2 低密度水泥浆体系的确定在选择使用漂珠作为减轻剂的基础上，结合延长油田的实际特点，通过对国内几个添加剂生产厂家的产品的室内评价，确定了主要外加剂的型号：降失水剂TW200S、分散剂TW401、缓凝剂TW302、消泡剂TW501、增强剂PZW-A。
1.2.1 含水量的确定通常，水泥浆的水灰比减小，配出的水泥浆密度就增高，流动性也变差，低密度水泥浆也符合这个规律。
当水灰比增加时，水泥浆密度就下降，但整个水泥浆体系的稳定性变差，游离水增大，同时水泥石的抗压强度降低，体积收缩率增加。
因此，为了确保水泥浆的性能，不能盲目地增加含水量，应该首先确定它们的正常用水量，若有必要还应该确定它们的最小用水量。
1.2.2 减轻剂掺量的确定减轻剂在不同掺量下，为达到同一设计密度的水泥浆，可以通过其不同含水量来实现。
减轻剂掺量较小时，若加水量较大，水泥石的收缩率也较大。
随着减轻剂掺量的增加，水泥石强度也逐渐增大，这是由于减轻剂浓度增大的缘故。
当掺量达到与水泥的比例一定时，在正常含水量的情况下，其水泥石的抗压强度最高，这时，减轻剂与水泥的比称为正常比，而其正常加水量称为最佳含水量，每种减轻剂的正常比和最佳含水量都是不同的。
1.2.3 低密度水泥浆体系配方及性能对于封固井段静止温度低于60℃的情况。
根据选择的减轻剂和水泥添加剂，通过试验得到密度1.30~1.50g/cm3，低密度水泥浆的典型配方及主要性能。
使用TW系列添加剂配制的密度1.30~1.50g/cm3低密度水泥浆的综合性能协调性较好。
水泥浆的失水可控制在50ml左右，浆体稳定无自由水，稠化时间可调整的范围较大，有利于适应不同的施工时间的要求。
3 固井质量工艺研究
要获得良好的固井质量，采取合理的施工工艺技术与使用优质的水泥浆同等重要，且它们不能相互替代，缺一不可。
众所周知，套管的居中程度、井径规则程度、钻井液、隔离液、水泥浆流变性匹配情况、顶替流态与紊流接触时间、水泥浆密度的均匀程度、固井前钻井液性能的调整结果等等，对固井质量均有不同程度的影响。
3.1 井眼准备：在钻进过程中保证井径规则程度，减少“大肚子”、“糖葫芦”之类的井眼，保证井眼稳定减少掉块和井壁坍塌，及时堵漏提高地层承压能力，固井前调整好钻井液性能等。
这些工作的目的是为固井提供一个良好的井眼条件。
3.2 合理的加放扶正器使套管居中：要尽量降低套管在井眼中的偏心程度，目前所采取的措施是在套管上安装套管扶正器。
对于斜井或井斜角较大的直井，应用扶正器安放位置设计软件进行模拟设计，以保证套管居中度不低于66.7%的要求。
对于直井，按关键井段（如油气层段）每根套管一个扶正器安放，其余可每二根套管一个扶正器。
3.3 固井前调整钻井液性能并充分循环：尽管钻井液的流变性能因受地层等因素制约使可调整的范围有限，但为提高顶替效率，应在条件许可的情况下尽可能按固井需求进行调整。
调整钻井液性能，其技术实质是改善流变性。
调整原则是：在保证井下安全的前提下尽量降低其塑性粘度、动切力和静切力，减小触变性影响。
在固井前充分循环也是被证明的一项提高固井质量的措施，因为充分循环可将井内沉砂洗出，有利于提高顶替效率，也可以清除井壁上的虚泥饼，置换“死”泥浆，有利于水泥与地层的胶结。
3.4 制定合理的施工参数：根据完井的井眼条件，确定合理的施工参数，采用适量的前置液，保证水泥浆具有好的流变性，替浆尽量采用紊流顶替，延长紊流接触时间及增大紊流程度等。
3.5 根据施工设计进行注水泥浆施工：各种液体的用量按设计注入，水泥浆密度按设计进行控制，替浆排量与泵压按设计要求实施，特殊情况现场可据情况进行适当调整的幅度应事先进行过相关计算。
4 低密度水泥浆体系的现场应用
通过对室内试验配方的分析，结合开发需求和油层固井的施工条件，确定了油层固井的水泥浆密度范围为1.45-1.50 g/cm3，通过几年的现场使用评价及水泥浆配方的不断优化，低密度水泥浆固井有效地避免了固井施工的井漏问题，并且将油层固井对地层的损害减少到最低，有效的保护了油气层，为油田的开发做出了一定的贡献。
5 结论及认识
5.1 通过试验及现场施工检验，对密度1.30g/cm3、1.40g/cm3、1.45g/cm3、1.50g/cm3低密度水泥浆配方进行了筛选和优化，并确定了较成熟的低密度水泥浆体系，结果表明，固井质量良好。
5.2 通过固井施工及油田开发的检验说明低密度水泥浆体系的是满足杏子川采油厂油田油层固井要求的。