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公开(公告)号：CN112782002A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110224439.2
申请日：2021-03-01
申请人： 西南石油大学 , 中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司 , 中国石油集团工程技术研究院有限公司
摘要： 本发明涉及一种固井水泥浆侯凝过程中金属套管变形量测试装置，包括高温高压釜1、空气压缩泵2、水泥浆搅拌储存容器3、液压增压机4、套管形变测量尺和计算机与数据显示系统7,高温高压釜1左端设置导热油进油口21和压力传感器20，右端设置导热油回油口28和加热器31；釜盖25设置开孔插入热电偶23，釜底设置水泥浆泵入口26；釜内有模拟套管浆筒；加热器、热电偶、压力传感器连接计算机与数据显示系统7；套管形变测量尺包括横向形变测量尺33和纵向形变测量尺34，分别检测模拟套管的横向和纵向变形量。本发明原理可靠，结构合理，能够测试不同温度、压力下由于固井水泥浆膨胀而引起的套管形变量，测试过程方便快捷，测试结果更加符合井下实际工况。
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公开(公告)号：CN108439872A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810462793.7
申请日：2018-05-15
申请人： 中国石油集团工程技术研究院有限公司 , 西南石油大学
摘要： 本发明公开了一种抗高温的高强度低弹模高密度水泥浆，由以下各组分按重量份组成：100份G级油井水泥，30-120份加重材料，10-30份高温增强材料，2-10份杂合纳米增强增韧剂，0.5-2份分散剂，0.5-4份降失水剂，0.2-2份缓凝剂，0.1-1份消泡剂和40-60份清水。杂合纳米增强增韧剂的制备如下：（1）将苯乙烯磺酸钠、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和引发剂缓慢滴入聚乙二醇甲基丙烯酸酯水溶液中，反应4～5 h；（2）分别将氧化石墨、纳米二氧化硅溶解于水中，混合后在55～60℃条件下超声处理30～50min；（3）将上述产物混合后在55～60℃条件下超声处理30～50 min。本发明的施工性能完全满足现场要求，水泥石具有高强度和低弹性模量的力学性能，具有广阔的市场应用前景。
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公开(公告)号：CN108361023A
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201810050896.2
申请日：2018-01-18
申请人： 西南石油大学 , 中国建筑材料科学研究总院有限公司 , 中国石油集团工程技术研究院有限公司
IPC分类号： E21B47/005 , G06Q50/02
摘要： 本发明公开了动态载荷下固井一、二胶结面破坏强度的评价方法，包括：（1）制作岩石-水泥石-套管组合结构试样；（2）将试样水平夹持在霍普金森杆入射杆和输出杆之间，锥形冲头撞击入射杆，产生入射波，入射波经过试样后产生反射波和投射波，由应变仪记录入射波、反射波和投射波的动态应变信号，并将其转换成电信号传输到计算机；利用高速摄影仪记录下一、二胶结面开始发生破坏到最终完全破坏的过程及对应时间点；利用计算机得到应变率时程曲线和应力应变曲线，通过分析曲线峰值点，得出对应的破坏强度。本发明能真实模拟地层射孔及后续作业如酸化压裂等对水泥环及套管的冲击，同时评价一、二胶结面在动态载荷下所能承受的破坏强度。
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公开(公告)号：CN108706927A
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201810476518.0
申请日：2018-05-17
CPC分类号： C04B28/04 , C04B40/0039 , C04B2201/50 , C09K8/467 , C04B14/308 , C04B14/02 , C04B14/06 , C04B22/124 , C04B24/166 , C04B24/003 , C04B24/163 , C04B2103/22 , C04B14/4643 , C04B24/20 , C04B22/08 , C04B24/38
摘要： 本发明公开了一种高温水泥浆用悬浮稳定剂及其制备的抗高温水泥浆，该悬浮稳定剂由以下各组分按重量份组成：0.5～4份纤维类材料，1～5份表面活性剂类粉体材料，0.5～2份絮凝剂类粉体材料；纤维类材料为晶须、海泡石、陶瓷纤维、玄武岩纤维、水镁石纤维中的一种或两种材料的混合物；表面活性剂类粉体材料为十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十六烷基磺酸钠、十八烷基苯磺酸钠、石油磺酸钠、白糊精、黄糊精中的一种；絮凝剂类粉体材料为聚合硫酸铁、聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁中的一种。利用悬浮稳定剂制备的抗高温水泥浆，初始稠度低，沉降稳定性好。本发明提高了水泥浆高温悬浮稳定性和水泥石强度，为深层油气资源的勘探开发提供技术支撑。
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公开(公告)号：CN108359435A
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201810118222.1
申请日：2018-02-06
申请人： 西南石油大学 , 中国建筑材料科学研究总院有限公司 , 中国石油集团工程技术研究院有限公司
IPC分类号： C09K8/467
摘要： 本发明公开了一种利用赤泥、矿渣和废弃钻井液制备的固井工作液，由以下各组分按重量份组成：废弃钻井液100份；矿渣50-100份；赤泥5-50份；悬浮稳定剂4-7份；激活助剂1-7份；抗污染剂0.5-5份；稀释剂0.4-3.5份。所述废弃钻井液为废弃水基钻井液，矿渣为高炉矿渣或钒钛矿渣，悬浮稳定剂是钠基膨润土、羧甲基纤维素或其混合物，激活助剂是九水硅酸钠、碳酸钠或其混合物，抗污染剂是水杨酸钠、柠檬酸钾或其混合物，稀释剂是木质素磺酸钠。本发明原理可靠，成本低廉，实现了多种工业废物的回收利用，节约资源，保护环境，且制备工艺简单，现场应用方便，特别适用于低丰度和低压易漏区块油气井固井，能为该种区块的油气资源开发提供良好的技术支持。
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公开(公告)号：CN108361023B
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN201810050896.2
申请日：2018-01-18
申请人： 西南石油大学 , 中国建筑材料科学研究总院有限公司 , 中国石油集团工程技术研究院有限公司
IPC分类号： E21B47/005 , G06Q50/02
摘要： 本发明公开了动态载荷下固井一、二胶结面破坏强度的评价方法，包括：（1）制作岩石‑水泥石‑套管组合结构试样；（2）将试样水平夹持在霍普金森杆入射杆和输出杆之间，锥形冲头撞击入射杆，产生入射波，入射波经过试样后产生反射波和投射波，由应变仪记录入射波、反射波和投射波的动态应变信号，并将其转换成电信号传输到计算机；利用高速摄影仪记录下一、二胶结面开始发生破坏到最终完全破坏的过程及对应时间点；利用计算机得到应变率时程曲线和应力应变曲线，通过分析曲线峰值点，得出对应的破坏强度。本发明能真实模拟地层射孔及后续作业如酸化压裂等对水泥环及套管的冲击，同时评价一、二胶结面在动态载荷下所能承受的破坏强度。
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公开(公告)号：CN108706927B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201810476518.0
申请日：2018-05-17
摘要： 本发明公开了一种高温水泥浆用悬浮稳定剂及其制备的抗高温水泥浆，该悬浮稳定剂由以下各组分按重量份组成：0.5～4份纤维类材料，1～5份表面活性剂类粉体材料，0.5～2份絮凝剂类粉体材料；纤维类材料为晶须、海泡石、陶瓷纤维、玄武岩纤维、水镁石纤维中的一种或两种材料的混合物；表面活性剂类粉体材料为十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十六烷基磺酸钠、十八烷基苯磺酸钠、石油磺酸钠、白糊精、黄糊精中的一种；絮凝剂类粉体材料为聚合硫酸铁、聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁中的一种。利用悬浮稳定剂制备的抗高温水泥浆，初始稠度低，沉降稳定性好。本发明提高了水泥浆高温悬浮稳定性和水泥石强度，为深层油气资源的勘探开发提供技术支撑。
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公开(公告)号：CN109342195A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811296632.1
申请日：2018-11-01
申请人： 西南石油大学 , 中国建筑材料科学研究总院有限公司 , 中国石油集团工程技术研究院有限公司
CPC分类号： G01N3/10 , G01N1/36 , G01N2001/366 , G01N2203/0017 , G01N2203/0048 , G01N2203/0067
摘要： 本发明公开了油井水泥第一胶结面的胶结强度测试方法，包括：(1)制作模拟套管-水泥环组合结构试样；(2)将模拟套管-水泥环组合结构试样竖直放置，两端夹持在液压式拉伸试验机上；开动试验机，缓慢而均匀地加载，得到屈服荷载值F，试样拉断后立即停止加载，此时的载荷值即为最大荷载值Fmax，在力-延伸曲线图上读出屈服阶段的延伸长度L；计算水泥石与金属拉伸杆平行部分之间的胶结强度，即水泥第一胶结面的胶结强度。本发明原理可靠，操作简便，可同时测试水泥石的胶结强度和抗拉强度，有助于优化水泥浆配方，得到满足现场施工需求的水泥浆体系，具有广阔的市场应用前景。
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公开(公告)号：CN108485621A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810464328.7
申请日：2018-05-15
申请人： 中国石油集团工程技术研究院有限公司 , 西南石油大学
摘要： 本发明公开了用于改善固井水泥石力学性能的杂合纳米增强增韧剂，包括：（1）将苯乙烯磺酸钠、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和引发剂在温度70～80℃和氮气保护条件下缓慢滴入聚乙二醇甲基丙烯酸酯水溶液中，反应4～5 h，调节pH值至7～9，得到聚羧酸分散剂；（2）分别取氧化石墨和纳米二氧化硅溶解于水中，二者混合后在55～60℃条件下超声处理30～50min，得到杂合纳米二氧化硅-氧化石墨分散液；（3）将聚羧酸分散剂倒入杂合纳米二氧化硅-氧化石墨分散液中，在55～60℃条件下超声处理30～50 min，得到杂合纳米增强增韧剂。本发明从纳观尺度对固井水泥石进行增强增韧改性，更好地满足现场对水泥环的强度、弹塑性要求，具有广阔的市场前景。
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公开(公告)号：CN112782002B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110224439.2
申请日：2021-03-01
申请人： 西南石油大学 , 中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司 , 中国石油集团工程技术研究院有限公司
摘要： 本发明涉及一种固井水泥浆侯凝过程中金属套管变形量测试装置，包括高温高压釜1、空气压缩泵2、水泥浆搅拌储存容器3、液压增压机4、套管形变测量尺和计算机与数据显示系统7,高温高压釜1左端设置导热油进油口21和压力传感器20，右端设置导热油回油口28和加热器31；釜盖25设置开孔插入热电偶23，釜底设置水泥浆泵入口26；釜内有模拟套管浆筒；加热器、热电偶、压力传感器连接计算机与数据显示系统7；套管形变测量尺包括横向形变测量尺33和纵向形变测量尺34，分别检测模拟套管的横向和纵向变形量。本发明原理可靠，结构合理，能够测试不同温度、压力下由于固井水泥浆膨胀而引起的套管形变量，测试过程方便快捷，测试结果更加符合井下实际工况。
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