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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：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：CN109781538B
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN201910061434.5
申请日：2019-01-23
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
摘要： 本发明公开了固井水泥石外源性自修复材料修复能力评价装置及方法。该装置由氮气瓶、含修复介质的气体瓶、釜体、高压泵、外压力泵、外围压传感器、内围压传感器、温度调节器、内电偶、外电偶、计算机组成，釜体内为模拟岩心、水泥环、模拟套管，釜盖设有三个进气口，釜底设有三个出气口。该方法包括：将模拟岩心和模拟套管放置于釜体内，在环形空间注入水泥浆，养护形成水泥环；按照井底的实际工况设定温度；向模拟套管内注入氮气，待水泥环产生裂缝；按照井下工况设定内围压、外围压；向水泥环通入含修复介质的气体；从通入气体与排出气体的累计流量的差值判断水泥石的自修复能力。本发明能够在不同压力和温度下对水泥环的自修复能力进行评价。
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公开(公告)号：CN109342195B
公开(公告)日：2021-02-19
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
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：CN109781538A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201910061434.5
申请日：2019-01-23
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
摘要： 本发明公开了固井水泥石外源性自修复材料修复能力评价装置及方法。该装置由氮气瓶、含修复介质的气体瓶、釜体、高压泵、外压力泵、外围压传感器、内围压传感器、温度调节器、内电偶、外电偶、计算机组成，釜体内为模拟岩心、水泥环、模拟套管，釜盖设有三个进气口，釜底设有三个出气口。该方法包括：将模拟岩心和模拟套管放置于釜体内，在环形空间注入水泥浆，养护形成水泥环；按照井底的实际工况设定温度；向模拟套管内注入氮气，待水泥环产生裂缝；按照井下工况设定内围压、外围压；向水泥环通入含修复介质的气体；从通入气体与排出气体的累计流量的差值判断水泥石的自修复能力。本发明能够在不同压力和温度下对水泥环的自修复能力进行评价。
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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：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：CN115508171A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211087647.3
申请日：2022-09-07
申请人： 嘉华特种水泥股份有限公司 , 中国建筑材料科学研究总院有限公司 , 西南石油大学
摘要： 本发明公开了一种直接评价高温高压下水泥浆中植物纤维适应性的方法，属于石油与天然气固井工程材料技术领域，包括水泥浆制备、高温高压失水仪养护、滤液制取、植物纤维材料投入、马弗炉高温养护、滤洗、除水、植物纤维结构测试、热稳定性测试和判定。本发明可有效评价高温高压下水泥浆中各种尺寸植物纤维的适应性，且方法简单，通过直接测试不同养护条件下植物纤维的晶型结构、化学结构和热稳定性，可直观准确获取植物纤维的适应性，为植物纤维在油气井固井工程中的应用提供数据支撑和具有重要意义。
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公开(公告)号：CN116514420A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202210512636.9
申请日：2022-05-12
申请人： 中国建筑材料科学研究总院有限公司
摘要： 一种低水化热韧性固井水泥。属于固井工程固井材料技术领域。结构稳定性好，能从根本上解决固井水泥石高强度低水化热的难题，进而实现固井水泥环的长期耐久性。以低热硅酸盐水泥熟料为基料，硅灰作为混合材，晶须作为改性剂，与石膏混配，共同粉磨至比表面积为350~450m2/kg，从而制备出低水化热韧性固井水泥；其主要原料和重量份数为：低热硅酸盐水泥熟料75~90份，硅灰0~16份，低热外掺料2.5~3.5份，晶须1~3份，石膏4.5份。本发明通过优化匹配，调整水泥组分含量，使得水泥能有效解决易漏失地层固井水泥环封隔失效难题，可替代现有G级油井水泥固井水泥浆体系，并更好地降低水泥浆的水化放热，并有更高的早强强度，有利于易漏失地层固井工程的结构耐久性和安全性。
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公开(公告)号：CN108793783B
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN201810779118.7
申请日：2018-07-16
申请人： 中国建筑材料科学研究总院有限公司
摘要： 本发明是关于一种页岩气水平井固井水泥及页岩气水平井固井水泥浆，其中页岩气水平井固井水泥包括水泥熟料和石膏；所述的水泥熟料的矿物组成，以重量百分比计，其包括：硅酸三钙：40‑55％；硅酸二钙：25‑40％；铁铝酸四钙：15‑25％。本发明的页岩气水平井固井水泥能有效解决页岩气水平井井固井工程中水泥石脆性破坏难题，制备方法简单易得，可以替代现有页岩气固井水泥，有利于页岩气水平井井固井工程的结构耐久性和安全性。
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