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随着海洋石油储量开采比例的增加，海洋石油勘探逐步向深水区域发展以发现新的石油资源，然而由于水深引起的各种复杂问题给深水固井作业带来了更为严峻的挑战，主要包括:低的海底泥线温度、低的破裂压力梯度和高压浅层流的影响等，其中高压浅层流的影响是深水固井作业面临的比较大的困难之一。
浅层流包含浅层水和浅层气，圈闭于泥线以下150～1100米左右的地层中，浅层流对固井作业危害特别大，一方面，浅层流经常造成井眼过度冲刷，井眼变形，井眼清洁困难，对固井造成影响，导致固井界面胶结不好，产生缝隙。另一方面，在固井工程中，水泥浆在候凝过程中，浅层高压流体就会涌出薄弱的沉积地层，侵入水泥浆内，造成流体窜，产生窜槽，影响水泥石胶结性能，降低了水泥的环空封固作用，给固井作业带来风险，甚至严重时造成井喷、井口塌陷、火灾等浅层流灾害，危及整个井的作业和生产安全，因此有必要对控制深水浅层流灾害的水泥浆技术进行研究。
研究控制深水浅层流灾害水泥浆，形成一套能够控制深水浅层流灾害的高效封固含浅层流地层的低温低密度水泥浆体系，是保证海洋深水勘探开发有效开展的关键。其主要的技术难度重点体现在以下几个方面:1)深水海底泥线温度低，常规固井水泥的低温性能不能满足深水低温要求:2)海底泥线下地层破裂压力低，需要有低密度的水泥浆匹配地层破裂压力的变化;3)泥线下地层高压浅层水或浅层气等流体的存在，需要水泥浆具有优良的直角稠化和防窜特征，控制深水浅层流灾害的产生。
在国内，开发控制深水浅层流灾害的水泥浆是一个全新的尝试，通过对深水浅层流灾害的成因、危害和控制等理论分析，提出控制深水浅层流灾害水泥浆应具备以下性能:(1)具有低密度性能，以免压漏海底松软地层;(2)具有较低的滤失性能，能够提高环空防气窜能力。(3)良好的稳定性能，零自由水或较好的沉降稳定性都会控制地层流体的侵入和窜流，从而提高了水泥石的胶结强度和封固效果。(4)具有低温早强性能，水泥浆早期强度发展要迅速，能够在较短的时间形成足够的强度以降低浅层流灾害的风险。(5)具有直角稠化特性，较短的稠化转换时间，使水泥浆能较快地从液体状态转变为固体状态，降低了浅层水流和气流的发生几率，保证注水泥施工完后能快速实现层间的水力封隔;(6)具有防窜性能，能够控制浅层流上窜，降低深水浅层流灾害的风险。
室内通过对水泥及水泥添加剂的筛选优化，获得了适合控制深水浅层流灾害水泥浆的调和水泥及水泥添加剂CG88L降失水剂，ACC促凝剂，H21L缓凝剂，国产普通漂珠减轻剂和STAB稳定剂，并通过一定的试验摸索确定了各添加剂的加量，构建了一套控制深水浅层流灾害的水泥浆体系:1.30g/cm3水泥浆配方:调和水泥+75％海水+0.2％CX66L消泡剂+4％CG88L降失水剂+1.5％ACC促凝剂+0.5％H21L缓凝剂+35％漂珠+1％STAB稳定剂。
1.40g/cm3水泥浆配方:调和水泥+65％海水+0.2％CX66L消泡齐U+4％CG88L降失水剂+1.5％ACC促凝剂+0.5％H21L缓凝剂+31％漂珠+1％STAB稳定剂。
1.50g/cm3水泥浆配方:调和水泥+58％海水+0.2％CX66L消泡齐U+4％CG88L降失水剂+1.5％ACC促凝剂+0.5％H21L缓凝剂+20％漂珠+1％STAB稳定剂;1.60g/cm3水泥浆配方:调和水泥+53％海水+0.2％CX66L消泡剂+4％CG88L降失水剂+1.5％ACC促凝剂+0.5％H21L缓凝剂+12％漂珠+I％STAB稳定剂;
1.70g/cm3水泥浆配方:调和水泥+50％海水+0.2％CX66L消泡剂+4％CG88L降失水剂+1.5％ACC促凝剂+0.5％H21L缓凝剂+7％漂珠+I％STAB稳定剂;1.80g/cm3水泥浆配方:调和水泥+48％海水+0.2％CX66L消泡剂+4％CG88L降失水剂+1.5％ACC促凝剂+0.5％H21L缓凝30+1％STAB稳定剂;
室内评价了控制深水浅层流灾害的水泥浆体系的综合性能，对上述体系的温度敏感性、压力敏感性、促凝剂与缓凝剂加量敏感性、低温强度、低温滤失、低温稳定性、抗污染性、低温稠化及稠化转化时间和抗窜性能等方面进行了评价，由结果可知该水泥浆体系具有稠化时间可调(120～300min)，水泥浆密度和失水可控，低温强度发展迅速，早期强度高(10℃/24h强度可以达到5MPa)，直角稠化(稠化转化时间小于10min)，良好的防窜性能(水泥浆防窜系数SPN值在0.62～1.85之间)等特点。充分的说明该水泥浆体系在控制深水浅层流灾害方面具有较好的效果。
浅层流包含浅层水和浅层气，圈闭于泥线以下150～1100米左右的地层中，浅层流对固井作业危害特别大，一方面，浅层流经常造成井眼过度冲刷，井眼变形，井眼清洁困难，对固井造成影响，导致固井界面胶结不好，产生缝隙。另一方面，在固井工程中，水泥浆在候凝过程中，浅层高压流体就会涌出薄弱的沉积地层，侵入水泥浆内，造成流体窜，产生窜槽，影响水泥石胶结性能，降低了水泥的环空封固作用，给固井作业带来风险，甚至严重时造成井喷、井口塌陷、火灾等浅层流灾害，危及整个井的作业和生产安全，因此有必要对控制深水浅层流灾害的水泥浆技术进行研究。
研究控制深水浅层流灾害水泥浆，形成一套能够控制深水浅层流灾害的高效封固含浅层流地层的低温低密度水泥浆体系，是保证海洋深水勘探开发有效开展的关键。其主要的技术难度重点体现在以下几个方面:1)深水海底泥线温度低，常规固井水泥的低温性能不能满足深水低温要求:2)海底泥线下地层破裂压力低，需要有低密度的水泥浆匹配地层破裂压力的变化;3)泥线下地层高压浅层水或浅层气等流体的存在，需要水泥浆具有优良的直角稠化和防窜特征，控制深水浅层流灾害的产生。
在国内，开发控制深水浅层流灾害的水泥浆是一个全新的尝试，通过对深水浅层流灾害的成因、危害和控制等理论分析，提出控制深水浅层流灾害水泥浆应具备以下性能:(1)具有低密度性能，以免压漏海底松软地层;(2)具有较低的滤失性能，能够提高环空防气窜能力。(3)良好的稳定性能，零自由水或较好的沉降稳定性都会控制地层流体的侵入和窜流，从而提高了水泥石的胶结强度和封固效果。(4)具有低温早强性能，水泥浆早期强度发展要迅速，能够在较短的时间形成足够的强度以降低浅层流灾害的风险。(5)具有直角稠化特性，较短的稠化转换时间，使水泥浆能较快地从液体状态转变为固体状态，降低了浅层水流和气流的发生几率，保证注水泥施工完后能快速实现层间的水力封隔;(6)具有防窜性能，能够控制浅层流上窜，降低深水浅层流灾害的风险。
室内通过对水泥及水泥添加剂的筛选优化，获得了适合控制深水浅层流灾害水泥浆的调和水泥及水泥添加剂CG88L降失水剂，ACC促凝剂，H21L缓凝剂，国产普通漂珠减轻剂和STAB稳定剂，并通过一定的试验摸索确定了各添加剂的加量，构建了一套控制深水浅层流灾害的水泥浆体系:1.30g/cm3水泥浆配方:调和水泥+75％海水+0.2％CX66L消泡剂+4％CG88L降失水剂+1.5％ACC促凝剂+0.5％H21L缓凝剂+35％漂珠+1％STAB稳定剂。
1.40g/cm3水泥浆配方:调和水泥+65％海水+0.2％CX66L消泡齐U+4％CG88L降失水剂+1.5％ACC促凝剂+0.5％H21L缓凝剂+31％漂珠+1％STAB稳定剂。
1.50g/cm3水泥浆配方:调和水泥+58％海水+0.2％CX66L消泡齐U+4％CG88L降失水剂+1.5％ACC促凝剂+0.5％H21L缓凝剂+20％漂珠+1％STAB稳定剂;1.60g/cm3水泥浆配方:调和水泥+53％海水+0.2％CX66L消泡剂+4％CG88L降失水剂+1.5％ACC促凝剂+0.5％H21L缓凝剂+12％漂珠+I％STAB稳定剂;
1.70g/cm3水泥浆配方:调和水泥+50％海水+0.2％CX66L消泡剂+4％CG88L降失水剂+1.5％ACC促凝剂+0.5％H21L缓凝剂+7％漂珠+I％STAB稳定剂;1.80g/cm3水泥浆配方:调和水泥+48％海水+0.2％CX66L消泡剂+4％CG88L降失水剂+1.5％ACC促凝剂+0.5％H21L缓凝30+1％STAB稳定剂;
室内评价了控制深水浅层流灾害的水泥浆体系的综合性能，对上述体系的温度敏感性、压力敏感性、促凝剂与缓凝剂加量敏感性、低温强度、低温滤失、低温稳定性、抗污染性、低温稠化及稠化转化时间和抗窜性能等方面进行了评价，由结果可知该水泥浆体系具有稠化时间可调(120～300min)，水泥浆密度和失水可控，低温强度发展迅速，早期强度高(10℃/24h强度可以达到5MPa)，直角稠化(稠化转化时间小于10min)，良好的防窜性能(水泥浆防窜系数SPN值在0.62～1.85之间)等特点。充分的说明该水泥浆体系在控制深水浅层流灾害方面具有较好的效果。