低密度水泥浆评价标准
低密度水泥浆体系的制备和室内性能评价
低密度水泥浆体系的制备和室内性能评价I. 绪论简述低密度水泥浆体系的研究背景和意义，阐述本文的研究目的和意义。
II. 低密度水泥浆体系的制备方法介绍低密度水泥浆体系的主要组成和成分配比，详细描述低密度水泥浆体系的制备步骤，包括原材料的配制、混合和搅拌等过程。
III. 室内性能评价方法介绍低密度水泥浆体系室内性能评价的依据，详细列举低密度水泥浆体系应力应变性能、抗压强度、低温性能、渗透系数、吸水量等多个方面的测试方法。
IV. 实验结果与讨论给出低密度水泥浆体系制备后的实验结果，对比测试不同成分比例的低密度水泥浆的物理性能和力学性能，分析各项性能参数之间的关系，探讨低密度水泥浆体系的组成和制备工艺对其性能的影响。
V. 结论与展望总结低密度水泥浆体系的制备和室内性能评价研究，强调其在建筑和油田工程领域的应用前景，展望未来低密度水泥浆体系研究的发展方向和重点。
第一章：绪论低密度水泥浆体系是一种新型的建筑材料，其研究和应用具有重要的科学意义和实际价值。
本章旨在阐述低密度水泥浆体系的研究背景和意义，以及本文的研究目的和意义。
1.1 研究背景和意义传统水泥材料因其高密度和高强度而广泛应用于建筑领域，但其制备和使用过程中会对环境造成一定的污染，同时也存在原材料成本高、施工周期长等问题。
针对这些问题，人们开始研究低密度水泥浆体系。
低密度水泥浆体系具有良好的物理和力学性能，重量轻、使用周期短、环保等优点，逐渐开始应用于建筑和油田工程领域。
在石油开采过程中，液态低密度水泥浆作为控制井壁稳定性的主流材料，有效地减少了井壁漏失等问题。
在建筑领域中，低密度水泥浆可以用作填充材料、隔热材料、抗震材料等，提高了建筑结构的安全性和舒适度。
因此，低密度水泥浆体系的研究和应用具有重要的现实意义和科学意义，对于推动建筑材料科学的发展、改善人们的生活质量和保护环境都具有极其重要的价值和意义。
1.2 研究目的和意义本文旨在探究低密度水泥浆体系的制备方法和室内性能评价方法，并深入研究各项性能参数之间的关系。
水泥浆标号
水泥浆标号水泥浆标号是根据水泥浆的性能和用途进行分类和命名的。
水泥浆是由水泥、水和一些辅助材料混合而成的浆状物质，广泛应用于建筑工程、地下工程、石油钻井等领域。
1. 标号的意义水泥浆标号的设立主要是为了方便使用者选择合适的水泥浆，以满足特定工程需求。
不同标号的水泥浆具有不同的强度、流动性、凝结时间等特性，可以根据具体要求进行选择。
2. 水泥浆标号分类根据国际上常用的标准，水泥浆通常分为以下几个等级：G类、H类、J类、K类和L类。
这些等级分别代表了不同强度和流动性要求。
2.1 G类G类水泥浆是一种常规强度的水泥浆，适用于一般建筑工程中对强度要求不高的场合。
G类水泥浆通常具有较低的初始强度和较长的凝结时间，适合需要较长施工时间或需要在高温环境下使用的情况。
2.2 H类H类水泥浆是一种高强度的水泥浆，适用于需要较高强度的建筑工程。
H类水泥浆具有较高的初始强度和较快的凝结时间，适合需要快速施工或对强度要求较高的场合。
2.3 J类J类水泥浆是一种特殊性能的水泥浆，适用于特殊工程需求。
J类水泥浆通常具有特殊的流动性、耐磨性、抗渗性等特点，可以满足一些特殊工程对性能要求较高的情况。
2.4 K类K类水泥浆是一种低密度的水泥浆，适用于地下工程中需要控制密度的情况。
K类水泥浆通常通过添加轻质骨料或其他控制密度材料来降低密度，以满足地下工程对密度要求的需求。
2.5 L类L类水泥浆是一种低温环境下可使用的水泥浆，适用于寒冷地区或需要在低温环境下施工的情况。
L类水泥浆通常具有良好的抗冻性能和低温凝结性能，可以确保在低温环境下水泥浆的正常使用。
3. 水泥浆标号的选择在选择水泥浆标号时，需要根据具体工程要求和条件进行合理选择。
3.1 工程要求根据工程设计和施工要求，确定所需的水泥浆强度、流动性、凝结时间等特性。
如果需要较高强度或快速凝结的水泥浆，则应选择相应的高级别标号。
如果对强度要求不高或需要较长施工时间，则可以选择低级别标号。
1.25~1.30gcm^3低密高强水泥浆体系研究与应用
1.25~1.30g/cm3低密高强水泥浆体系研究与应用李德伟*（中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆固井公司,陕西西安710000）摘要：2019年，油田公司为了保护油层，保护套管的要求，调整了油、气井产建方案，油气井实行全封固，同时对低密度段封固质量及性能提出了更高的要求。
低密度水泥石24h抗压强度达到7.0MPa 以上。
因此，为了解决承压能力低区块难以实施一次上返固井工艺的技术难题，研制出了一种复合减轻剂以及形成了三种低密高强水泥浆体系,使用密度范围为1.25~1.30g/cm3,适用温度范围广泛,具有水泥浆稳定性好、抗压强度高、渗透率低、防气窜能力强、失水量易控制等特点，提高低密度段固井质量，满足甲方产建方案要求。
混灰流程方便，现场施工工艺简单，取得了很好的经济效益。
关键词：1.25~1.30g/cm3；低密高强；水泥浆体系；复合减轻材料；现场应用中图分类号：TE24文献标识码：B文章编号：1004-5716(2021)03-0101-04随着长庆油田对低压低渗透油气藏的进一步勘探和开发，深井和长封固段井的数量也逐年增多，低压易漏井和深井长封固井的固井难点也日趋突显出来。
为避免长封井和易漏井固井施工中出现漏失，并保证固井质量，对固井水泥浆的各项性能提出了更高的要求，特别是在2019年，为了适应新环保法的要求，长庆油田调整了油、气井产建方案，油气井实行全封固，同时对低密度段封固质量及性能提出了更高的要求。
不仅要进一步降低水泥浆密度，还要保证水泥浆在大温差下的各项性能，最大程度地满足油田勘探开发的要求。
1长庆油田低密度水泥浆应用现状目前，长庆油田应用的低密度水泥浆密度范围在1.35~1.65g/cm3之间，难以满足地层承压能力特低的区块的固井要求和固井质量要求。
但该水泥浆密度和低温条件下的抗压强度，还不完全满足长封段固井要求。
1.25~1.30g/cm3低密高强水泥浆体系的研究的完成将有利于保证长庆油田深井和长封固井的固井施工及提高固井质量，改善下部漏失层承压能力；同时随着水泥浆密度的进一步降低，也减少了液柱压力与地层压力的过平衡的程度，尽可能避免了油气层带来的损害；为长庆油田后续开发的需求提供了有利的技术支撑，对固井技术的发展起到积极的推动作用。
低密度高强度水泥浆体系分析
Ｔ（℃ ）
６ ０
流动度 （ ｃ ｍ）
２ ０
Ｆ Ｌ ＡＰ Ｉ
４ ２
游离液 （ ｍＬ）
０
ｔ 稠化 （ ａｉ ｒ ｎ）
ｌ ８ ２
Ｐ ２ ４ ｈ （ ＭＰ ａ ）
１ ０． ８
降 水剂 、Ｄ Ｒ Ｂ — Ｉ Ｓ 增 强 材 料 、漂 珠 、Ｇ级 油井水 泥等 ，使用 的设备 有 ：激 光粒度 分 析仪 、 高温高 压养护 釜 、 高 温高压 稠化仪 、 高温高 压失水 仪 、常压稠化 仪等 。 制 备 水 泥 浆 及 测试 其 性 能 均 严 格 按 照Ａ Ｐ Ｉ 标准 实施 。 二 、材料 与外 加剂 的分析 材 料 与 外 加 剂 分 析 主要 包 括 水 泥 与 外掺料性能、 外加剂选择研究量方面内容 ， 接 下来 进行逐 一分 析研究 。 ｌ 水 泥与 外掺料 性能 分析 Ｄ Ｒ Ｂ — Ｉ Ｓ由很多 种类 具 有活 性 的超 细 材 料 组 成 ，其粒 径较 Ｇ级 水 泥 小 ，所 以 比 表 面积 相 对 较 大 ，在 水 泥 浆 液 体 系 中 能 够发 挥 较 好 的悬 浮 稳 定 作 用 ；漂 珠 、 Ｄ Ｒ Ｂ — Ｉ ｓ 增 强 材 料 、Ｇ级 水 泥 虽 然具 有 不 同 的粒 径 ，可 增强低 密度 水泥浆 堆积 密实 度 ，提 高水 泥石 强 度 ；Ｄ Ｒ Ｂ — Ｉ Ｓ增强 材 料
一
、
试验 内容
配方
１ ＃
表１ 低 密度高强度水泥浆综合性能对比
密度 （ ｃｍ ３ ）
１ ． ２
１ 试 验材 料及设 备介 绍 为对 低 密 度 高 强 度水 泥 体 系 进 行研 究 ，本 文 进行 的试 验 所需 材料 包 括 Ｄ Ｒ Ｓ — Ｉ ｓ分 散 剂 、Ｄ Ｒ Ａ — Ｉ Ｓ 早 强 剂 、Ｄ Ｒ Ｆ 一 ３ ０ ０ Ｓ
低密度空心微球水泥浆的长期稳定性评价
低密度空心微球水泥浆的长期稳定性评价低密度空心微球水泥浆是一种新型的轻质水泥浆，由水泥、轻质骨料和空心微球等材料组成，具有重量轻、保温隔热、减震吸声等优点。
在工程中广泛应用于隧道衬砌、楼板保温、海洋工程等领域。
然而，由于其中包含大量的空心微球，其长期稳定性较差，易受外部环境因素影响而导致强度下降。
因此，对低密度空心微球水泥浆的长期稳定性进行评价是十分必要的。
一、影响低密度空心微球水泥浆长期稳定性的因素1.空心微球的类型和数量：不同类型和不同数量的空心微球对水泥浆的稳定性影响不同。
一般来说，密度较轻、稳定性较好的空心微球可以提高水泥浆的抗压强度和耐久性。
2.矿物掺合料的种类和掺量：在水泥浆中适量添加矿物掺合料可以改善水泥浆的抗渗性能和耐久性，提高其长期稳定性。
3.水泥石中的孔隙结构：水泥石中的孔隙结构对水泥浆的长期稳定性有重要影响。
孔隙结构较为紧密的水泥浆更加稳定，容易形成良好的水泥石体系。
4.温度和湿度环境：温度和湿度的变化会影响水泥浆中水分的变化，进而影响水泥浆的硬化过程和强度发展，从而影响水泥浆的长期稳定性。
二、评价低密度空心微球水泥浆的长期稳定性的方法1.抗折强度测试：通过不同时间间隔下的抗折强度测试，评估水泥浆的力学性能变化。
抗折强度是评价水泥浆长期稳定性的一个重要指标之一2.孔隙结构表征：利用扫描电镜等技术对水泥浆的孔隙结构进行分析，评估其稳定性情况。
孔隙结构的变化会影响水泥浆的稳定性。
3.水泥石分析：对水泥浆中水泥石的形成进行定量分析，评估水泥浆的硬化程度和水泥石体系的稳定性。
4.微观结构分析：通过透射电镜等技术对水泥浆的微观结构进行观察和分析，评估水泥浆的长期稳定性。
三、改善低密度空心微球水泥浆长期稳定性的措施1.优化配方：合理选择空心微球、水泥、轻质骨料的比例，优化水泥浆的配方，提高水泥浆的稳定性。
2.控制施工环境：在施工过程中控制温度和湿度的变化，提高水泥浆的养护条件，防止外部环境因素对水泥浆的影响。
泥浆性能指标
≤25 ≤15 ≤20 ≤20 ≤20 ≤20 ≤20
≤2
1.0~2.5 8~10
≤2
3~5 8~10
≤3
1~2.5 8~10
≤3
1~2.5 8~10
≤3
1~2.5 8~10
≤3
1~2.5意:
(1)地下水位高或其流速大时，指标取高限，反之取低限； (2)地质状态较好，孔径或孔深较小的取低限，反之取高限； (3)在不易坍塌的粘质土层中，使用推钻、冲抓、反循环回转钻进时，可用清
序号
检测 项目
1 职业
2 修养
3
4
5
6 专业 7 能力
8
9
综合评价
任务
检测内容及要求
安全、纪律 文明、礼仪、行为习惯
工作态度 专业知识 试验步骤 实际操作 处理数据 协调分工
评价
配分
学员 自评
10
5 5 15 15 25 15 10
学员 互评
教师 评分
得分
1、泥浆性能的三大指标是什么？ 2、三大性能指标分别怎么进行检测？
水提高水头(≧2m)维护孔壁； (4)若当地缺乏优良粘质土，远运膨润土亦很困难，调制不出合格泥浆时可掺
用添加剂改善泥浆性能。 (5)直径大于2.5m的大直径钻孔灌注桩对泥浆的要求较高，泥浆的选择应根据
钻孔的工程地质情况、孔位、钻机性能、泥浆材料条件等确定。在地质复杂 ，覆盖层较厚，护筒下沉不到岩层的情况下，宜使用丙烯酞胺即PHP泥浆， 此泥浆的特点是不分散、低固相、高粘度。
1 任务导入 2 相关知识 3 操作活动 4 成绩评定 5 课后思考题 6 知识拓展
任务导入 某桥梁基层采用钻孔灌注桩，在灌注混凝土前需
HLC低密度高强度水泥浆体系的研究与应用
HLC低密度高强度水泥浆体系的研究与应用HLC低密度高强度水泥浆体系是一种新型的水泥浆体系，它具有低密度、高强度、耐久性好、施工方便等优点，因此在各种建筑结构中有着广泛的应用。
一、HLC低密度高强度水泥浆体系的组成HLC低密度高强度水泥浆体系的组成主要包括水泥、轻质骨料、细砂、缓凝剂、抗裂剂和增强剂等。
其中，轻质骨料和细砂的使用可以有效地减少水泥的用量，同时还能增加水泥浆体系的抗裂性。
二、HLC低密度高强度水泥浆体系的性能特点1、低密度：由于使用了轻质骨料，使得HLC低密度高强度水泥浆体系的密度很低，一般在160-185kg/m3之间，能够有效地减轻建筑物的重量，从而减小结构的负荷。
2、高强度：HLC低密度高强度水泥浆体系的强度高于普通水泥浆体系，其抗压强度可达到10MPa以上，抗拉强度可达到1-2.5MPa，从而使得建筑物更加牢固。
3、施工方便：由于HLC低密度高强度水泥浆体系具有较低的密度，在施工过程中能够更加容易地挤出，有利于施工效率的提升，同时还能减小施工难度。
三、HLC低密度高强度水泥浆体系的应用1、轻型墙板：由于HLC低密度高强度水泥浆体系具有低密度和高强度的特性，因此在轻型墙板的制作中有着广泛的应用，能够有效地提高墙板的抗裂性和承载能力。
2、建筑楼板：在建筑楼板的施工中，HLC低密度高强度水泥浆体系可以作为楼板的填充材料，能够有效地减小楼板的自重，从而减小建筑物的负荷。
3、岩土工程：在岩土工程中，HLC低密度高强度水泥浆体系可以用于注浆固结、砂浆加固和填充等方面，能够更加有效地提高工程的耐久性和稳定性。
综上所述，HLC低密度高强度水泥浆体系具有较好的性能特点和应用前景，对于提高建筑物的性能和耐久性具有重要意义，值得进一步研究和应用。
四、研究进展随着人们对建筑结构性质与性能的要求越来越高，HLC低密度高强度水泥浆体系的研究也逐渐深入，尤其在轻质混凝土领域备受关注。
目前，研究者们主要关注以下几个方面：1、材料成分的调整。
固井质量要求及检测标准
表2低密度水泥浆固井水泥环胶结质量CBL/VDL检查标准
密度
g/cm3
测井结果
评价结论
1.30～1.65
0≤声幅相对值≤20%
套管波弱至无，地层波明显
胶结质量优等
20≤声幅相对值≤40%
套管波和地层波均中等
胶结质量中等
常规水泥浆固井水泥环胶结质量CBL/VDL检查标准见表1，低密度水泥浆固井水泥环胶结质量CBL/VDL检查标准见表2。
表1常规水泥浆固井水泥环胶结质量CBL/VDL检查标准
测井结果
评价结论
CBL曲线VLeabharlann L图0≤声幅相对值≤15%
套管波弱至无，地层波明显
胶结质量优等
15≤声幅相对值≤30%
套管波和地层波均中等
固井质量要求
油气层套管固井水泥胶结质量合格段长度应达到应封固井段长度的70％以上，且在油气层或水层及其以上25m环空范围内形成具有密封性能的胶结优良的水泥环。
技术套管固井质量合格率≥60％。
要求采用声波变密度测井检测固井质量，水泥胶结质量的评价应符合《固井质量评价方法》（SY/T6592-2004）的规定。
低密度水泥浆室内分析及现场应用
78一、漂珠低密度水泥浆性能影响因素1.搅拌速度对密度的影响选用不同细度的漂珠,细度分别为60目、100目、200目,搅拌速度分别为2000～14000r/min,为了能充分打碎漂珠,让水泥浆密度更加均匀,搅拌时间为120s,经过研究发现：（1）随搅拌速度的增大,漂珠低密度水泥浆密度增大。
原因是在搅拌器的高速搅拌下,较大颗粒的漂珠被浆叶打碎,漂珠所占体积相对减小,水泥颗粒更加密实,漂珠的比表面积增大,从而导致低密度水泥浆密度增大。
（2）随搅拌速度的增大,水泥浆流动性变差。
因为漂珠被打碎,固相颗粒的比表面积相对增大,吸水量增大,从而导致水泥浆体逐渐变稠。
（3）搅拌速度低于4000r/min时,水泥浆密度受转速影响较小,密度变化在0.02g/cm3以内;在4000～12000r/min时,密度波动较大,达0.33g/cm3; 大于12000r/min 时,密度波动较小,在0.025g/cm3以内。
（4）在相同的搅拌速度下,漂珠粒径越大,加量越大,水泥浆密度增加量越大,反之水泥浆密度增加幅度就越小。
（5）搅拌速度对漂珠低密度水泥浆密度影响很大,因此,严格控制漂珠低密度水泥浆的搅拌速度，搅拌速度控制在4000r/ min以内。
2.压力对密度的影响用低于4000r/ min的速度搅拌漂珠低密度水泥浆,测量常压下密度，放置高温高压稠化仪内加热、加至预定压力,稳定压力2小时,卸压后取出水泥浆进行测量密度值，实验表明:（1）随着压力增大,漂珠水泥浆密度也增大。
这是因为随着压力增加,部分漂珠被压碎,水泥浆密度增加。
压力小于30MPa,密度变化可控制在0.03g/cm3以内；压力大于60MPa时密度增大幅度更加明显;当达到90MPa时,水泥浆密度增幅达0. 30g/cm3以上;（2）漂珠加量越大,密度越低,其承压能力越差;（3）漂珠细度越细,其承压能力越强,在现场施工中,建议使用细度小于100目的漂珠,以提高漂珠低密度水泥浆的承载能力,确保证浆体的稳定性。
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低密度高强度水泥浆体系研究与应用引言随着油气勘探工作的不断深入，深水海域以及复杂地质条件下的井眼建设已经成为了油气行业发展的重要方向。
为了确保其安全稳定地运营，涌现了一种适用于井口封堵、水泥固井等作业的低密度高强度水泥浆体系。
本文将对该水泥浆体系的相关研究和应用进行深入探讨。
一、低密度高强度水泥浆体系的分类目前，低密度高强度水泥浆体系可以按其密度以及强度等级进行分类。
在密度上，一般可以分为三类：轻质、超轻质、超超轻质；在强度等级上，则可以分为几个级别：A级、B级、C 级等，其中A级是强度最高的等级，通常用于需要高强度固化的井段封堵。
二、低密度高强度水泥浆体系的特点1、低密度：由于水泥浆中一般混有多种加筋材料，使其密度相对较低，可以在较浅的水层中使用，而不会对井口防塌造成影响。
2、高强度：在混合水泥浆时，将混凝土所需要的水最大化利用，使得混合水泥浆比传统水泥浆更为坚固，强度相对较高。
3、好成型性：由于混合材料的配方合理，使得水泥浆具有较好的可塑性并易于成型，操作人员可以根据需要随着泥浆固化而成型。
4、阻隔能力强：由于水泥浆中掺了一定的液相阻隔材料，使得水泥浆可以有效地阻隔地下水（或者其他液体）的渗透。
三、低密度高强度水泥浆体系的应用1、井星型水气井：井母管上部分很少，必须选择低密度的水泥浆用于井口防塌和固井。
2、多级传导水龙头井：由于井筒长，密度要求特别低，使用低密度的水泥浆可以有效地保护水龙头下方区域，防止水气渗漏。
3、井口封堵：水泥浆可以有效地防止井口的泥浆从井口倒灌进入露天设备，保护设备与工人的安全。
结论低密度高强度水泥浆体系是一种适用于多种井口作业的重要材料，其不仅具有保护设备与工人的安全性，同时还可以有效地防止水气的渗漏，达到更高的经济效益。
我们应该在以后的工作中重视这种材料的应用，提高其使用频率。
四、低密度高强度水泥浆体系的配方低密度高强度水泥浆体系的配方需要考虑到多方面的因素，如导水管比例、增稠剂种类、防塌剂种类、增强剂种类等。
声幅验收及评价标准
精选课件
11
数据齐全的测井通知单：
精选课件
12
数据不全的测井通知单：
？ ？ ？
？
精选课件
？ 13
3、稳定套管接箍问题
声幅曲线验收标准： 测量井段由井底遇阻曲线测到水泥返高面以上曲线 变化稳定井段，并测出5个以上的稳定套管接箍，且 每个套管接箍反映清楚，接箍幅度在2cm以上，。
如测不到5个连续稳定的套管接箍，应将曲线一 直上拉直至地面。
精选课件
8
精选课件
9
重复曲线
伊52-12-1
主曲线
精选课件
10
2、测井通知单基础数据不全或不准确
开发井：井号、井别、钻井队号、固井时间、测井时 间、油（气）顶、油（气）底、设计短套管位置、预 计水泥面、预计水泥塞、联入/套管头高、特殊工具位 置（悬挂器、热力封隔器、分级箍等）、候凝时间、 高低密固井井段、固井队技术员姓名、电话； 评价井：套管程序（技套、油套） 探井：水泥浆密度、钻井液密度、设计分级箍位置、 套管程序（技套、油套） 美威井：井内流体性质（泥浆密度、粘度） 、是否为 原钻机、套管程序 说明：固井质量检查测井通知单应为打印
18
目录 一、声波变密度测井曲线验收标准 二、固井质量评价标准 三、各甲方单位特殊要求 四、解释中要注意的事项
精选课件
19
固井质量评定执行标准：
吉林油田所有井都依照吉油市字 （2005）81号文件规定的《固井质量 评价标准》进行评定。
精选课件
20
利用声波幅度进行固井质量评价：
1、高密度水泥浆固井：密度＞1.75g/cm3
序号 1
测井项目 自然伽玛
深度比例 测速（m/h） 测量值单位 符号
低密度水泥浆体系的制备和室内性能评价
从表 １可看 出 ， 水泥 浆 密 度 随分 散 剂 Ｕ Ｚ加 Ｓ
量增加 变化不大 。随着分散剂 Ｕ Ｚ加量 增加 ， Ｓ ｎ减
物 ， 业品。 工 ２ 低 密 度水泥 浆体 系最佳 配方 的确 定
从表 ３可看 出 ， 随着 降失水 剂加 量增加 ， 泥 水
浆体 ３ ｉ ０ｍ ｎ和 Ａ Ｉ 水量先减少再 趋于稳 定。 Ｐ失 降失水剂加量 以 １７％为宜。 ．
根据 上述 试验 ， 到了水 泥浆最 佳 配方 ， 得 其水 泥浆密 度为 １４０ｇｃ ．３ ／ ｍ 。
３ 水 泥浆体 系的性能评 价 ３ １ 增 压稠化 性 能 ．
水泥浆 体 系进行增 压稠 化试 验 ， 果见 图 １ 结 。
Ｕ
表 ２ 早 强剂 Ｃ Ａ一１加量对 水 泥浆抗 压 Ｓ
∞ ＼
强度 的影 响
暖
时间 ／ ｉ ｍｎ
图 １ 水 泥浆增 压稠化 曲线
从 图 １可 看 出 ， 始 电 压 为 １４ 初 始 稠 初 ．８Ｖ，
度 ６Ｂ ； Ｃ 当电压为 ７ Ｖ时， 水泥浆的稠度为２ Ｂ ， ７ Ｃ
见表 ６ 。
（ ） 固 比的设 定 直接 影 响水 泥浆 性 能 ， １水 根 据综合 考虑 ， 固 比设 为 ０６ １ 水 ．： 。 （） ２ 确定 了低 密度 水 泥浆 体 系最 佳 配 方 ， 当 电压 为 ７Ｖ时 ， 水泥浆 体 系 的稠度 为 ２ Ｃ， 该 ７Ｂ 稠 化时 间 为 １０ｍｉ（ 化 时 间较 短 ） 流 动 指 数 ｎ ７ ｎ 稠 ，
０． ４ ０
油井水泥浆密度配比表
油井水泥浆密度配比表
在油井施工中，水泥浆是一种非常重要的材料，它被用于封隔井眼、固定套管以及提高井壁稳定性。
水泥浆的密度是一个至关重要的参数，它需要根据具体的井深、井眼直径、地层压力等因素来进行配比。
下面将介绍一些常见的油井水泥浆密度配比表，以供参考。
1. 低密度水泥浆配比表
井深（米）密度（g/cm³）
0-100 1.8-2.0
100-500 1.9-2.1
500-1000 2.0-2.2
2. 中密度水泥浆配比表
井深（米）密度（g/cm³）
0-100 2.1-2.3
100-500 2.2-2.4
500-1000 2.3-2.5
3. 高密度水泥浆配比表
井深（米）密度（g/cm³）
0-100 2.4-2.6
100-500 2.5-2.7
500-1000 2.6-2.8
根据以上的配比表，可以看出随着井深的增加，水泥浆的密度也会相应增加。
这是因为随着井深的增加，地层压力也会增加，为了保证水泥浆能够有效的封隔井眼，需要增加水泥浆的密度。
同时，不同的井眼直径、地层性质以及施工环境等因素也会对水泥浆密度的选择产生影响。
除了密度之外，水泥浆的流变性能也是需要考虑的重要因素。
过低或过高的流变性能都会对施工过程造成影响，因此在配比水泥浆时需要综合考虑密度和流变性能两方面的因素。
在实际施工中，需要根据具体的情况来进行水泥浆密度的选择和配比。
在进行配比时，需要严格按照配比表中的参数来进行，确保水泥浆的质量和性能符合要求。
同时，在施工过程中也需要不断监测水泥浆的密度和流变性能，及时调整配比，以确保施工的顺利进行。
低密度空心微球水泥浆的长期稳定性评价
２１ ０ １年 ６月
高 校 实 验 室 工 作 研 究
ＧＡ０ＸＩ ＨＩ Ａ０ Ｓ ＹＡＮＳ ＨＩＧＯＮＧＺＵＯ ＹＡＮＪ Ｕ Ｉ
Ｓ ｒａ ＮＯ． ０ ＮＯ． ｅ ｉｌ １ ８， ２
Ｊｎ ２ １ ｕ ． ０１
低 密 度 空 心微 球 水 泥 浆 的长 期 稳 定 性 评 价
将 配 制 好 的水 泥 浆 体 系缓 慢 倒 入 高 温 高 压 稠 化 仪 的
目前 解 决 固井 过 程 井 漏 的传 统 方 法 是 通 过 在 漏 失 地 层 进 水 泥 浆 杯 中 ，测 定 稠 化 时 间 ，评 价 水 泥 浆 的泵 送 性 能 。 行 多 级 固井 ，这 种 方 法 可 能 会 导 致 射 孔 和 挤 注 工 作 等 作 业 的 失 败 。解 决 这 一 问题 目前 多 使 用 低 密 度 水 泥 ，包 括 泡 沫 水 泥 和 空 心 微 球 水 泥 两 种 。 自从 １ ８ ９ ０年 在 石 油
／
。
不 等 的 水 泥 、煤 灰 、硅 粉 、空 心 微 球 混 合 ；将 空 心 微 球
与增 塑 剂 、水 泥 、铝 金 属 粉 末 和 硫 酸 钠 等 增 强 剂 混 合 等 等 。但 最 常 用 的 是 将 空 心 玻 璃 或 陶 瓷 微 球 和 水 泥 混 合 。 Байду номын сангаас 文研 究 的 低 密 度 空 心 微 球 水 水 泥 浆 由 Ｇ级 水 泥 和 硅 酸 铝 、结 晶 二 氧 化 硅 、空 心 微 球 等 混 合 而 成 。 在 对 该 体 系 水 泥浆 基 本 性 能 评 价 的基 础 上 ，深 入 研 究 了 固化 水 泥 长
１ ＭＰ ， 目 的 是 模 拟 油 田 实 际 情 况 ，１ ＭＰ ８ ａ ８ ａ是 依 据 在 １２ ５ ４米 处 充 填 １ １ ／ ｍ ． ２ ｇ ｃ 的 低 密 度 水 泥 的 静 液 柱 （ 国
低密度水泥浆评价标准
优
部分胶结
地层波较弱
部分胶结（或微间隙）
部分胶结至优
无，或地层波弱
部分胶结
差
地层波弱
中等
差
无，或很弱
较差
部分胶结至优
无
差
无法确定
6 水泥环层间封隔评价基本方法
6.1 胶结比和最小有效封隔长度指标 根据胶结比由图 3 查得在不进行水力压裂的条件下的最小纵向有效封隔长度指标。
3
Q/HS 2031.2—2006
根据vdl定性评价固井质量vdl特征固井质量定性评价结论套管波特征地层波特征第一界面胶结状况第二界面胶结状况部分胶结较弱地层波较弱部分胶结或微间隙部分胶结至优较弱无或地层波弱部分胶结较强地层波弱中等无或很弱较差部分胶结至优很强水泥环层间封隔评价基本方法61胶结比和最小有效封隔长度指标根据胶结比由图3查得在不进行水力压裂的条件下的最小纵向有效封隔长度指标
2
Q/HS 2031.2—2006
5.1.3 利用衰减率评价第一界面水泥胶结状况 查表 3 确定衰减率评价指标。 若实测衰减率低于表 3 中的衰减率“下限”，则评价为胶结“差”；若实测衰减率高于表 3 中 衰减率
“下限”而低于“上限”，则评价为胶结“中等”；若实测衰减率高于表 3 的“上限”，则评价为“优”。
2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的
修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方，其最新版本适用于本标准。
SY/T 6592 固井质量评价方法 3 术语和定义
5
图 3 胶结比和水泥环层间最小有效封隔长度
6.2 根据 SBT 测井资料判断水泥沟槽 除套管接箍处外，如果 SBT 平均衰减率与最小衰减率之差 ATAV－ATMN≥6.6dB/m（2dB/ft）的连续
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Q/HS 中国海洋石油总公司企业标准
Q／HS2031.2—2006
低密度水泥浆固井质量评价方法 Cement evaluation for low-density slurry
2006-08-22发布2006-11-01实施中国海洋石油总公司发布
前言
本标准由中国海洋石油总公司开发生产专业标准化委员会提出并归口。
本标准起草单位：中海油田服务股份有限公司、中海石油(中国)有限公司。
本标准主要起草人：魏涛、李又武、王永松。
本标准主审人：董星亮。
I
低密度水泥浆固井质量评价方法
Cement evaluation for low-density slurry
１ 范围
本标准规定了低密度水泥浆固井胶结质量评价方法和水泥环层间封隔能力评价方法。
本标准适用于利用CBL/VDL测井资料和SBT测井资料进行的油气井低密度水泥浆固井质量评价。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
SY/T 6592 固井质量评价方法
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1
低密度水泥浆 low-density slurry
由油井水泥和减轻材料等配制的密度低于1.75g/cm3的水泥浆。
3.2
有效封隔长度 interval length for effective zonal isolation
纵向达到水泥胶结强度或胶结比指标要求的层间封隔长度。
4 声幅或衰减率转换为胶结比
根据图1将声波幅度转换为胶结比。
根据图2将声波衰减率转换为胶结比。
1
Q/HS 2031.2—2006
图1 声波幅度～胶结比转换图板
图2 衰减率～胶结比转换图板
5 水泥环胶结质量评价基本方法
5.1 第一界面水泥胶结评价
5.1.1 利用声幅评价第一界面水泥胶结状况
查表1确定相对声幅评价指标。
若实测相对声幅值高于表1中的相对声幅“上限”，则评价为胶结“差”；若实测相对声幅值高于表1中 “下限”而低于“上限”，则评价为胶结“中等”；若实测相对声幅低于表1的“下限”，则评价为“优”。
表1 胶结“中等”对应的相对声幅范围
套管外径4-1/2＂ 套管重量18.7kg/m 套管外径5-1/2＂
套管重量34.2kg/m
管外径7＂
套管重量43.2kg/m
套套管外径9-5/8＂
套管重量69.9kg/m
水泥类型
上限
（%）
下限
（%）
上限
（%）
下限
（%）
上限
（%）
下限
（%）
上限
（%）
下限
（%）
空心微珠水泥 17 8 38 21 37 20 46 27 泡沫水泥 27 11 50 26 53 27 62 33
5.1.2 利用胶结比评价第一界面水泥胶结状况
按表2的胶结比指标评价水泥胶结质量。
表2 胶结比评价指标
胶结比（BR） 评价结论
BR≥0.8 优
0.5≤BR＜0.8 中等
BR＜0.5 差
2
Q/HS 2031.2—2006
5.1.3 利用衰减率评价第一界面水泥胶结状况
查表3确定衰减率评价指标。
若实测衰减率低于表3中的衰减率“下限”，则评价为胶结“差”；若实测衰减率高于表3中 衰减率“下限”而低于“上限”，则评价为胶结“中等”；若实测衰减率高于表3的“上限”，则评价为“优”。
表3 胶结“中等”对应的衰减率范围
套管外径4-1/2＂ 套管重量18.7kg/m 套管外径5-1/2＂
套管重量34.2kg/m
套管外径7＂
套管重量43.2kg/m
套管外径9-5/8＂
套管重量69.9kg/m
水泥类
型 上限
（dB/ft）
下限
（dB/ft）
上限
（dB/ft）
下限
（dB/ft）
上限
（dB/ft）
下限
（dB/ft）
上限
（dB/ft）
下限
（dB/ft）
空心微
珠水泥
6.7 4.1 6.2 4.2 6.1 4.2 6.3 5.0 泡沫水
泥
4.4 3.2 4.4 3.2 4.7 3.6
5.0 4.0
5.2 水泥环第二界面胶结状况评价
根据VDL（或全波波列）定性评价第二界面胶结状况（见表4）。
利用该定性评价结论验证利用声幅曲线对第一界面胶结状况的评价结论。
若两者有矛盾，则应分析声幅曲线是否受到快速地层、外层套管或仪器偏心的影响。
表4 根据VDL定性评价固井质量
VDL特征 固井质量定性评价结论
套管波特征 地层波特征 第一界面胶结状况 第二界面胶结状况 弱 地层波清晰 优 优
弱 地层波较弱，地层松软，未扩径 优 优
弱 地层波较弱，地层松软，大井眼 优 差
较弱 弱 优 部分胶结
较弱 地层波较弱 部分胶结（或微间隙）部分胶结至优 较弱 无，或地层波弱 部分胶结 差
较强 地层波弱 中等 差
强 无，或很弱 较差 部分胶结至优 很强 无 差 无法确定
6 水泥环层间封隔评价基本方法
6.1 胶结比和最小有效封隔长度指标
根据胶结比由图3查得在不进行水力压裂的条件下的最小纵向有效封隔长度指标。
3
Q/HS 2031.2—2006
图 3 胶结比和水泥环层间最小有效封隔长度
6.2 根据SBT测井资料判断水泥沟槽
除套管接箍处外，如果SBT平均衰减率与最小衰减率之差ATAV－ATMN≥6.6dB/m（2dB/ft）的连续井段2m以上，且该井段ATMN均小于水泥胶结“中等”对应的衰减率下限，可解释为“沟槽”。
6.3 根据胶结比判断水泥环层间封隔能力
可根据表5评价水泥环层间封隔能力。
若需水力压裂，最小有效封隔长度为图3中的三倍。
表5 水泥环层间封隔能力评价a
第一界面胶结 油层井段水泥环有效封隔长度L第二界面胶结 评价结论
L≥L mn b优 不窜
L≥L mn中等～优 不窜的可能性大 优
L mn＞L≥0.5L mn优 不窜的可能性大
0.5L mn＞L≥0.25L mn优 窜通的可能性大
L＜0.25L mn优 窜通
L≥L mn优或中等 不窜的可能性大 中等
L mn＞L≥0.5L mn优或中等 窜通的可能性大
L＜0.5L mn窜通 差或沟槽 窜通
a 针对相邻油层和气层相互之间以及油、气层与水层之间，评价水泥环层间封隔能力；
b L
mn为由图3确定的最小有效封隔长度。
4
Q/HS 2031.2—2006
只要水泥环存在窜槽的井段或（和）第二界面胶结差的井段将两个地层连通起来，都应评价为“窜通”。
在邻层为气层的情况下，最小有效封隔长度明显大于邻层为油层或水层情况下的相应长度。
7 特殊情况的水泥环层间封隔能力综合评价评价
方法参见SY/T 6592。
5。