,形成了多项组合状态,每一种状态的密封程度都有可能不同(见图1-4)。图1-4地层壁面一滤饼一死泥浆一水泥浆(环)状态(变化)示意图1.2.2.3系统动态分析若固井环空介质的静液压力或阻抗能力低于地层的孔隙压力,地层流体必将破坏滤饼而进入环空,结果是水泥浆被稀释,水泥浆水灰比变大,水泥浆密度变低,凝结时间延长,最终导致水泥浆不能正常凝固甚至不凝固。此种情况下.固井二界面封固系统的密封必然失效,从而引发诸如空套管、管外冒或层间窜等严重问题(见图1-5)图1-5地层流体侵入对固井环空封固系统的破坏模型通常,地层流体只有破坏了了滤饼才能产生5种水泥浆(环)被破坏的情况,导致环空封固不良而引发诸多质量问题。实验发现,在1MPa负压差下,渗透率为1000mD.的地层每米井段上每小时渗出流0.5m,而若滤饼未被破坏,此量则不到2.5L。但在动态条件下固井二界面封固系统的胶结机理对保证调整井、高压井和气井的固井质量无疑是十分重要的,因此尚待研究和探索。1.2.3黄和福等对MTC技术的研究泥浆转化为水泥浆(MudToCement)技术称为MTC[4-6]技术。从20世纪50年代至今,逐渐形成了以Willson为代表的波特兰水泥转化技术和以Cowan为代表的高炉矿渣转化技术。该技术是利用钻井施工中,要废弃的完井泥浆或另配置的廉价搬土浆的降失水性和悬浮性,通过加入廉价的高炉水淬矿渣,矿渣激活剂,激活助剂,必要时再加入少量的分散剂、缓凝剂,使完井泥浆或搬土浆转化为性能完全可以和油井水泥浆相当或更好的泥浆固化液,该泥浆固化液流动性能好,稠化时间易调,具有低失水、微触变性能,沉降稳定性好,渗透率低,抗腐蚀及抗高温老化性好等特点,直接成本低于同性能油井水泥浆,由于该泥浆固化液与油井水泥浆相比和泥浆具有较好的相容性,从而使得长期以来,从客观上难以实现油井水泥浆顶替效率达100%,而制约固井质量提高的技术
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