摘要：用矿渣将泥浆转化成水泥浆 (MTC)固井技术不仅能降低固井成本 ,而且能将钻井工程的污染物—泥浆填入地下。减少了对环境的污染也节约了废弃泥浆的处理费用。此外矿渣MTC技术还具有提高顶替效率及固井质量等优点 .但矿渣胶结物高温脆裂是限制矿渣泥浆转化成水泥浆 (MTC)技术在高温深井条件下应用的重要原因。文章在分析了现有的各种关于矿渣高温脆裂原因的观点后 ,在实验观测的基础上 ,提出了矿渣高温脆裂原因的新观点 ,即矿渣高温脆裂是由于C -S -H无定型凝胶高温脱水后发生体积膨胀造成的。文章设计了验证这一新观点的实验方法及装置 ,并用大量实验验证了这一新观点。最后根据这一新观点提出了预防矿渣胶结物高温脆裂的措施。

摘要：油气井工作液密度降低或油气开采必将导致井筒内压降低,使水泥环一界面受到拉伸作用,造成水泥环与套管发生剥离,从而产生微环隙。过去由于没有拉伸胶结强度测量装置和方法,在进行水泥环封隔完整性研究和设计时,均采用水泥环一界面的剪切胶结强度或者水力胶结强度,导致在水泥浆体系优选和封隔完整性设计时存在不足。为此,根据水泥环工作时的受力过程,研制了水泥环一界面拉伸胶结强度测试装置并提出了相应的测量方法,基于该装置进行了水泥浆体系优选及一界面封隔完整性评价。通过对比水泥环一界面拉伸胶结强度和剪切胶结强度,发现前者约是后者的0.37~0.45,采用剪切胶结强度进行水泥浆体系优选或封隔完整性评价可能导致水泥环一界面封隔失效。实验发现,在高压养护条件下胶乳水泥浆体系一界面拉伸胶结强度大于膨胀增韧水泥浆体系和自愈合水泥浆体系一界面拉伸胶结强度。将水泥环一界面拉伸胶结强度作为油气井固井水泥浆实验设计、评价水泥环封隔完整性的重要依据之一,更能保证油气井安全生产运行。

摘要：在分析了伊朗某区块CO_2、H_2S气体的分布情况、浓度、地层水质成分特点等有关物理化学性能的基础上,设计了高温高压腐蚀仪,通过动态注入一定浓度的CO_2、H_2S气体,较真实地模拟了地层腐蚀环境。并且为了提高水泥石防H_2S和CO_2腐蚀的能力,首次提出并建立了在海水水泥浆体系中采用通过固体细微充填材料增加水泥石致密性和使用化学缓蚀剂的复合防腐技术,通过实验对比了2种材料的复合作用,其能有效地提高水泥石的防腐性能。

摘要：流体在漏斗粘度计中的流动规律及流变参数的确定 ,是目前国内外尚未很好解决的问题。根据位能与动能的变化关系 ,作者研究了在非恒定静压作用下幂律流体垂直下落的规律及流变参数与时间的关系 ,从而为计算漏斗粘度计中流体的流变参数提供了理论依据。文章采用流体静压头下降成比例的测量方法 ,记录其流动时间 ,简便地解决了幂函数求解指数的显函数方法。文章最后应用四种不同性能的液体 ,采用旋转粘度计实测的有关参量 ,与漏斗粘度计及旋转粘度的计算结果对比 ,说明了漏斗粘度计在一定条件下具有较高的测量精度 ,能较好地用于钻井液的流变学设计。

摘要：套管围压的试验方法一般是通过液压向套管试件施加外载,由于液体的特性,液压装置只能做到外载的均匀分布而不能模拟地层非均匀外载。为此,提出了一种新的套管围压试验方法并研制了相应的试验装置。该装置在模拟套管受外挤力时,能够模拟套管受均匀地应力和非均匀地应力作用。当套管外载从均布外载、椭圆非均布外载、双向外载到单向外载,其抗挤强度依次减小,其中,椭圆非均布外载导致套管抗挤强度降低13.2%,双向外载和单向外载分别导致套管抗挤强度降低70.4%和86.8%。利用该装置能够开展套管的安全设计工作和延长油井的作业寿命,较以前的方法更符合井下实际情况,更具有实用价值。