1主題內(nèi)容與適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了九個(gè)級(jí)別油井水泥的技術(shù)要求及試驗(yàn)方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于油、氣井注水泥作業(yè)用水泥。 2引用標(biāo)準(zhǔn)(略) 3定義 3.1A、B、C、D、E與F級(jí)油井水泥:由水硬性硅酸鱸為主要成分的水泥
熟料,加入適量石膏和助磨劑[1)],磨細(xì)制成的產(chǎn)品。在粉磨與混合G、H級(jí)水泥的過(guò)程中,不允許摻加任何其他外加物。 3.3 J級(jí)油井水泥:符合本規(guī)定的J級(jí)水泥物理性能要求的產(chǎn)品。 4產(chǎn)品分類本標(biāo)準(zhǔn)包括九個(gè)級(jí)別的油井水泥,可分為普通型、中抗硫酸鹽型和高抗硫酸鹽型三類,各級(jí)別油井水泥使用范圍如下: 4.1A級(jí)油井水泥無(wú)特殊性能要求時(shí),適用于自地面至1830m井深的注水泥。僅有普通型。 4.2B級(jí)油井水泥適用于自地面至1830m井深的注水泥。分為中抗硫酸鹽型和離抗硫酸鹽型。 4.3C級(jí)油井水泥要求具有高早強(qiáng)度時(shí),適用于自地面至1830m井深的注水泥。分為普通型、中抗硫酸鹽型和高抗硫酸鹽型。 4.4D級(jí)油井水泥適用于中溫中壓條件下的1830 ̄ 3050m井深的注水泥。分為中抗硫酸鹽型和高抗硫酸鹽型。 4.5E級(jí)油井水泥適用于高溫高壓條件下的3050 ̄4270m井深的注水泥。分為中抗硫酸鹽型和高抗硫酸鹽型。 4.6F級(jí)油井水泥適用于超高溫高壓條件下的3050 ̄4880m井深的注水泥。分為中抗硫酸鹽型和高抗硫酸鹽型。 4.7G級(jí)油井水泥是一種基本油井水泥。適用于自地面至2440m井深的注水泥。分為中抗硫酸鹽型和高抗硫酸鹽型。與促凝劑或緩凝劑一起使用,能適應(yīng)于較大的井深和溫度范圍。 4.8H級(jí)油井水泥是一種基本油井水泥。適用于自地面至2440m井深的注水泥。分為中抗硫酸鹽型和高抗硫酸鹽型。與促凝劑或緩凝劑一起使用,能適應(yīng)于較大的井深和溫度范圍。 4.9 J級(jí)油井水泥適用于超高溫高壓條件下的3660 ̄4880m井深的注水泥。與促凝劑或緩凝劑一起歙使用,能適應(yīng)于較大的井深和溫度范圍。注:各級(jí)水泥深度限是基于為套管注水泥標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)利用的條件(本標(biāo)準(zhǔn)附錄D表D8中模擬試驗(yàn)方案1、4、5、6、8、9),同時(shí)應(yīng)作為近似值加以考慮。 5技術(shù)要求 5.1化學(xué)要求規(guī)定級(jí)別和類型的油井水泥,必須符合表1規(guī)定的化學(xué)要求 5.2物理要求不同級(jí)別和類型的油井水泥必須符合表2規(guī)定的物理要求。表1化學(xué)要求─────────────────────┬───────────────────水泥級(jí)別│技術(shù)指標(biāo)│ A B C D、E、F G H化學(xué)成分│─────────────────────┼───────────────────普通型(O)│氧化鎂(MgO)最大值│6.0 6.0三氧化硫(SO3)最大值[1)]│3.5 4.5燒失量最大值│3.0 3.0不溶物最大值│0.75 0.75鋁酸三鈣(C3A)最大值[2)]│ 15─────────────────────┼───────────────────中抗硫酸鹽型(MSR)│氧化鎂(MgO)最大值│ 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0三氧化硫(SO3)最大值│ 3.0 3.5 3.0 3.0 3.0燒失量最大值│ 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0不溶物最大值│ 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75硅酸三鈣(C3S)[2)]│ 48 ̄58 48 ̄58鋁酸三鈣(C3A)最大值[2)]│ 8 8 8 8 8總堿量以氧化鈉(Na2O)當(dāng)量表示最大值[3)]│ 0.75 0.75─────────────────────┼───────────────────高抗硫酸鹽型(HSR)│氧化鎂(MgO)最大值│ 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0三氧化硫(SO3)最大值│ 3.0 3.5 3.0 3.0 3.0燒失量最大值│ 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0不溶物最大值│ 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75硅酸三鈣(C3S)[2)]│ 48 ̄65 48 ̄65鋁酸三鈣(C3A)最大值[2)]│ 3 3 3 3 3鐵鋁酸四鈣(C4AF)+2倍鋁酸三鈣(C3A)最大值│ 24 24 24 24 24總堿量以氧化鈉(Na2O)當(dāng)量表示最大值[3)]│ 0.75 0.75─────────────────────┴───────────────────注:1)當(dāng)A級(jí)水泥中鋁酸三鈣(C3A)的含量為8%或小于8%時(shí),水泥中的SO3含量為3%。 2)由理論計(jì)算方法得出的極限化學(xué)成分,并不一定代表其實(shí)際或全部氧化物。當(dāng)Al2O3/Fe2O3≤0.64時(shí),C3A含量為零。當(dāng)Al2O3/Fe2O3>0.64時(shí),化合物含量按下式計(jì)算: C3A=2.65×Al2O3%-1.69×Fe2O3% C4AF=3.04×Fe2O3% C3S=4.07×CaO%-7.60×SiO2%-6.72×Al2O3%-1.43×Fe2O3%-2.85SO3%當(dāng)Al2O3/Fe2O3<0.64時(shí),形成氧化鐵-氧化鋁-氧化鈣固熔體(表達(dá)為C4AF+C2F)化合物含量按下式計(jì)算: C4AF+C2F=2.10×Al2O3%+1.70×Fe2O3% C3S=4.07×CaO%-7.60×SiO2%-4.48×Al2O3%-2.86×Fe2O3%-2.85×SO3% 3)總堿量以氧化鈉(Na2O)當(dāng)量表示,按下式計(jì)算: Na2O當(dāng)量=(0.658×K2O%)+Na2O%表2物理要求───────────────────┬────────────────────────水泥級(jí)別│技術(shù)指標(biāo)│ABCDEFGHJ[1)]物理性能│───────────────────┼────────────────────────用水量(按油井水泥重量的百分比),%│46 46 56 38 38 38 44 38───────────────────┼────────────────────────安定性(壓蒸膨脹),%最大值│0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80-───────────────────┼────────────────────────細(xì)度(比面積),m[2]/kg最小值│270 290 400------───────────────────┼────────────────────────游離水含量,mL最大值│------3.5[2)] 3.5[2)]-──────┬────────────┼────────────────────────│升溫養(yǎng)護(hù)溫度養(yǎng)護(hù)壓力│抗壓強(qiáng)度(最小值),MPa│方案℃ MPa│├────────────┼────────────────────────│- 38常壓│1.7 1.4 2.1--- 2.1 2.1- 8h抗壓強(qiáng)度│- 60常壓│------ 10.3 10.3-│ 6s 110 20.7│--- 3.5-----│ 8s 143 20.7│---- 3.5----│ 9s 160 20.7│----- 3.5---──────┼────────────┼──────────────────────── 12h抗壓強(qiáng)度│ 8s 143 20.7│-------- 3.5──────┼────────────┼────────────────────────│升溫養(yǎng)護(hù)溫度養(yǎng)護(hù)壓力│抗壓強(qiáng)度(最小值),MPa│方案℃ MPa│├────────────┼────────────────────────│- 38常壓│12.4 10.3 13.8------ 24h抗壓強(qiáng)度│ 4s 77 20.7│--- 6.9 6.9----│ 6s 110 20.7│--- 13.8- 6.9---│ 8s 143 20.7│---- 13.8----│ 9s 160 20.7│----- 6.9---│10s 177 20.7│-------- 6.9[3)]──────┼────┬───────┼────────────────────────│模擬方案│15 ̄30min稠度│稠化時(shí)間(最小值),min[5)]││(最大值)Bc[4)]│──────┼────┼───────┼────────────────────────│ 1│ 30│90 90-----│ 4│ 30│90 90 90 90--│ 5│ 30│------ 90稠化時(shí)間│ 5│ 30│------ 120[6)] 120[6)]│ 6│ 30│--- 100 100 100-- 180│ 8│ 30│---- 154----│ 9│ 30│----- 190-- 180──────┴────┴───────┴────────────────────────注:1)J級(jí)油井水泥用水量,由生產(chǎn)廠推薦。 2)以250mL量筒為基準(zhǔn),3.5mL相應(yīng)的百分?jǐn)?shù)為1.4%。 3)升溫方案10S,J級(jí)油井水泥7d后的抗壓強(qiáng)度應(yīng)不低于24h的抗壓強(qiáng)度。 4)水泥漿稠度單位伯登(Bc) Bc表示用高溫高壓稠化儀測(cè)得的稠度單位伯登。 ABc表示用常壓稠化儀測(cè)得的稠度單位伯登。當(dāng)稠度單位小于30Bc時(shí),Bc與ABc的關(guān)系為 Bc×0.69=ABc 5)稠化時(shí)間的要求是基于在套管注水泥測(cè)得的總的注水泥時(shí)間為75%,加上25%安全系數(shù)。 6)模擬方案5的最大稠化時(shí)間要求為120min。 6試驗(yàn)方法 7檢驗(yàn)規(guī)則 8驗(yàn)收與拒收 9標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存(略)
編輯:
監(jiān)督:0571-85871667
投稿:news@ccement.com
本文內(nèi)容為作者個(gè)人觀點(diǎn),不代表水泥網(wǎng)立場(chǎng)。聯(lián)系電話:0571-85871513,郵箱:news@ccement.com。