韧性水泥浆在长庆储气库固井中的研究与应用

针对储气库注、采气过程中产生的交变应力作用致使水泥石完整性发生破坏、形成微裂缝的问题,对水泥石进行韧性改造研究,使其具有"低弹性模量—高强度"的特性。利用紧密堆积理论对水泥浆体系中的活性矿物掺料(增强材料、弹性材料等)进行设计,以提高水泥石的致密性及其抗射孔冲击能力;开发了增韧材料DRE-100S和乳胶粉DRT-100S两种增韧主剂,形成了一套适用于储气库固井技术的韧性水泥浆体系,并对其性能进行了评价。结果表明,当DRE-100S和DRT-100S加量分别为4%和6%时,韧性水泥石的弹性模量较普通水泥石降低30%以上,24h抗压强度大于20MPa,7d强度高于30MPa,实现了水泥石"低弹性模量—高强度"的韧性改造,综合性能良好,提高了水泥环在循环注采过程中的层间封隔能力及结构完整性。该韧性水泥浆体系在长庆储气库固井中已成功应用3口井次,固井质量优质。