论文摘要
“调整井早强水泥外加剂技术研究”是石油油气井工程中固井技术方面的重点研究课题。研究用于1500米以内调整井固井的水泥早强外加剂和水泥浆技术,来提高调整井固井质量。从DWA—II对水泥颗粒及液相的微观作用入手,通过粒度分析、扫描电镜测试、红外光谱和紫外光谱分析、Zeta电位测试、X衍射分析、渗透率和孔隙分布测试等先进仪器测试分析和物理化学方法测试分析手段,对DWA—II作用机理进行探讨和验证及理论分析。确定了DWA—II减阻分散、降滤失、高强度、“直角”效应作用机理。应用DWA—II对大连A级水泥浆进行物性和影响规律的研究分析,通过对抗压强度、滤失量、流动度、流变性、胶结强度、游离水、稠化时间、初终凝等系统、全面的测试研究和分析,获得了DWA—II应用条件和规律。为现场应用奠定了基础。在上述大量研究和实验的基础上,进行了现场室内模拟测试验证和室外模拟测试,得到了与前面研究一致的结果。先后进行了43口不同井深的调整井固井应用实验,实验结果表明,应用DWA—II水泥浆可提高水泥浆的顶替效率,明显提高固井质量。通过该项研究成果表明:DWA—II水泥浆外加剂具有多种功能,其结构合理,作用效果显著,较好地解决了目前国内外水泥浆分散减阻、降滤失和早强之间的矛盾及难以消除的副作用。DWA—II具有无毒、无副作用,水溶性好、性能稳定、易于工业化生产和现场应用等特点。其意义和价值在于应用一种水泥浆外加剂实现水泥浆体系低失水、高流动性、高机械强度、凝结时间可调等优良性能,特别是实现稠化曲线呈“直角”效应。为调整井水泥浆提供了一种新的外加剂。
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摘要ABSTRACT前言1. 研究的目的和意义2. 目前国内外研究概况、水平及发展趋势3. 研究内容和研究路线第一章 水泥早强外加剂DWA—II 的研究1.1 DWA—II 研制路线和研制原理1.1.1 研制依据1.1.2 研究原理和研究路线1.2 DWA—II 粘度效应和分子量对比1.2.1 DWA—II 粘度效应对比1.2.2 DWG—I 分子量的对比分析1.3 吸附量对比分析1.3.1 主要仪器、试样1.3.2 实验原理和方法1.3.3 实验结果与分析1.4 ZETA 电位对比分析1.4.1 Zeta 电位测试原理和方法1.4.2 测试结果和分析第二章 DWA—II 水泥浆物理性能研究2.1 DWA—II 对A 级水泥石强度的影响2.1.1 实验仪器、方法、材料2.1.2 DWA—II 对A 级水泥石抗压强度的影响2.1.3 DWA—II 对A 级水泥浆水泥石胶结强度的影响2.2 DWA—II 对A 级水泥浆失水量的影响2.2.1 恒温下DWA—II 对A 级水泥浆失水量的影响2.2.2 变温下DWA—II 对A 级水泥浆失水量的影响2.3 DWA—II 对G 级水泥浆流动性的影响2.3.1 DWA—II 对A 级水泥浆流动度的影响2.3.2 DWA—II 对A 级水泥浆流变性影响2.4 DWA—II 对A 级水泥浆凝结时间影响2.4.1 DWA—II 对A 级水泥浆稠化时间影响2.4.2 DWA—IIA 级水泥浆初凝时间和终凝时间的测定结果与分析第三章 DWA—II 微观测试及作用机理3.1 DWA—II 微观测试3.1.1 DWA—II 对水泥浆摩阻系数的影响3.1.2 DWA—II 对水泥浆Zeta 电位的影响3.1.3 DWA—II 水泥浆显微照相分析3.1.4 DWA—II 对水泥浆滤液粘度的影响3.1.5 DWA—II 对水泥颗粒吸附能力的影响3.1.6 DWA—II 对水泥浆滤饼质量的影响3.1.7 DWA—II 对水泥石渗透率的影响3.1.8 DWA—II 对水泥颗粒水化的影响3.1.9 DWA—II 对水泥石孔隙结构的影响3.1.10 扫描电镜分析3.2 DWA—II 作用机理探讨3.2.1 减阻分散作用机理3.2.2 DWA—II 降低失水量的作用机理3.2.3 DWA—II 提高强度作用机理第四章 现场应用研究4.1 DWA—II 水泥浆室内优选实验4.1.1 实验材料、仪器、实验方法、设计性能指标4.1.2 凝结时间室内优选4.1.3 DWA—II 水泥浆稠化时间、失水量、抗压强度的优选4.1.4 DWA—II 水泥浆流变性能的优选4.2 现场应用4.2.1 现场应用试验过程4.2.2 现场应用试验结果和分析4.2.3 现场应用结论结论参考文献致谢详细摘要
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