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油井水泥適應性試驗

2025-08-08 關(guān)鍵詞:油井水泥適應性試驗,中析研究所,CMA/CNAS資質(zhì),北京中科光析科學技術(shù)研究所 相關(guān):
油井水泥適應性試驗

油井水泥適應性試驗摘要:油井水泥適應性試驗聚焦水泥漿在井下高溫高壓環(huán)境的性能評估,核心檢測對象包括稠化時間、抗壓強度和流變特性。關(guān)鍵項目涉及凝結(jié)行為、力學性能及化學穩(wěn)定性,確保固井密封性和耐久性。試驗參照API和GB標準,模擬真實工況以驗證水泥對溫度、壓力變化的響應,涵蓋初始稠度、滲透率及添加劑兼容性等參數(shù)。

參考周期:常規(guī)試驗7-15工作日,加急試驗5個工作日。

注意:因業(yè)務調(diào)整,暫不接受個人委托測試,望諒解(高校、研究所等性質(zhì)的個人除外)。

檢測項目

流變性能檢測:

  • 勃氏粘度:初始粘度≤30Bc、塑性粘度(參照APIRP10B)
  • 屈服值:動切力≥5Pa、靜切力(API標準)
  • 流動度:馬氏漏斗粘度40-100s
凝結(jié)特性檢測:
  • 稠化時間:調(diào)控范圍30-500min、過渡時間(APISpec10A)
  • 初始稠度:Bc值≤30、終凝時間(GB/T19139)
  • 失水量:API濾失量≤50mL/30min
力學性能檢測:
  • 抗壓強度:8h強度≥3.5MPa、24h強度≥10MPa
  • 彎曲強度:斷裂模量≥2MPa、彈性模量(參照GB/T17671)
  • 剪切粘結(jié)強度:界面強度≥0.7MPa
滲透性能檢測:
  • 滲透率:范圍0.01-100mD、孔隙率≤15%
  • 氣竄敏感性:氣侵壓力≤500psi、密封完整性(API標準)
熱穩(wěn)定性檢測:
  • 高溫高壓穩(wěn)定性:溫度范圍20-200℃、壓力穩(wěn)定性(0-30000psi)
  • 熱收縮率:線性收縮≤0.1%、熱膨脹系數(shù)(參照ISO10426)
化學分析檢測:
  • 成分含量:SiO2≥20wt%、CaO≤65wt%、MgO≤5wt%
  • pH值:范圍11-13、離子濃度(Cl-≤500ppm)
收縮膨脹檢測:
  • 線性收縮率:固化收縮≤0.05%、膨脹率(微膨脹≥0.01%)
  • 體積穩(wěn)定性:變化率±2%(GB/T1346)
腐蝕性能檢測:
  • 耐酸性:H2SO4浸泡失重率≤1%、耐堿性(NaOH腐蝕率)
  • 鹽腐蝕抗力:NaCl溶液浸泡強度保留率≥90%
微觀結(jié)構(gòu)檢測:
  • 掃描電鏡分析:孔隙分布均勻度、晶體結(jié)構(gòu)(SEM分辨率≤5nm)
  • X射線衍射:礦物相組成、水化產(chǎn)物(參照ASTMC1365)
添加劑適應性檢測:
  • 緩凝劑兼容性:稠化時間延長率≥50%、促凝劑效果(凝結(jié)加速效率)
  • 密度調(diào)節(jié)劑響應:密度偏差±0.1g/cm3、懸浮穩(wěn)定性

檢測范圍

1.G級油井水泥:基礎通用水泥,檢測重點為稠化時間調(diào)控和抗壓強度達標,確保標準工況密封性

2.H級油井水泥:高強度水泥,檢測重點為高溫高壓下力學性能穩(wěn)定性和抗裂性

3.促凝劑改性水泥:添加促凝組分水泥,檢測重點為凝結(jié)加速效果和早期強度發(fā)展

4.緩凝劑改性水泥:含緩凝添加劑水泥,檢測重點為延長稠化時間及高溫穩(wěn)定性

5.加重水泥:高密度配方水泥,檢測重點為密度均勻性(≥1.9g/cm3)和流變性能控制

6.輕質(zhì)水泥:低密度泡沫水泥,檢測重點為滲透率(≤10mD)和抗壓強度保留

7.高溫水泥:深井應用水泥,檢測重點為200℃熱穩(wěn)定性和熱收縮控制

8.低溫水泥:淺層井水泥,檢測重點為10℃固化性能和抗凍融性

9.抗硫酸鹽水泥:耐腐蝕配方,檢測重點為硫酸鹽侵蝕失重率和化學穩(wěn)定性

10.纖維增強水泥:含增強纖維水泥,檢測重點為韌性提升(斷裂能≥50J/m2)和抗沖擊性

檢測方法

國際標準:

  • APIRP10B水泥漿性能測試推薦作法
  • APISpec10A油井水泥規(guī)范
  • ISO10426-1石油天然氣工業(yè)固井材料試驗
  • ASTMC191水泥凝結(jié)時間測定
國家標準:
  • GB/T10238油井水泥
  • GB/T19139油井水泥試驗方法
  • GB/T17671水泥膠砂強度檢驗
  • GB/T1346水泥標準稠度用水量凝結(jié)時間安定性檢驗
方法差異說明:API標準側(cè)重高壓模擬(如30000psi),GB標準采用常壓修正;ISO與ASTM在溫度梯度控制上存在±5℃偏差;GB/T17671抗壓測試加載速率較APIRP10B低約20%

檢測設備

1.高壓稠化儀:Chandler7320型(壓力范圍0-30000psi,溫度精度±0.5℃)

2.恒溫水浴箱:HaakeC25P型(控溫范圍-10-200℃,穩(wěn)定性±0.1℃)

3.萬能材料試驗機:Instron5569型(載荷容量100kN,位移分辨率0.001mm)

4.滲透率測定儀:CorePDP-200型(測量范圍0.01-1000mD,氣體介質(zhì))

5.掃描電子顯微鏡:HitachiSU3500型(分辨率3nm,放大倍數(shù)20-300000x)

6.X射線衍射儀:BrukerD8ADVANCE型(角度范圍5-80°,檢測限0.1wt%)

7.旋轉(zhuǎn)粘度計:BrookfieldDV2T型(轉(zhuǎn)速0.3-200rpm,扭矩范圍0.1-100mN·m)

8.高溫高壓釜:Autoclave4575HP型(溫度上限300℃,壓力上限30000psi)

9.激光粒度分析儀:MalvernMastersizer3000型(粒徑檢測0.01-3500μm,精度±1%)

10.熱重分析儀:NetzschSTA449型(溫度分辨率0.1℃,質(zhì)量精度0.1μg)

11.pH計:MettlerToledoS220型(測量范圍0-14,精度±0.01pH)

12.恒溫烘箱:MemmertUF110型(溫度均勻性±0.5℃,容量220L)

13.超聲探傷儀:OlympusEPOCH650型(頻率1-20MHz,缺陷檢出率≥99%)

14.密度計:AntonPaarDMA4500型(密度范圍0-3g/cm3,精度0.0001g/cm3)

15.電化學工作站:GamryInterface1010E型(電位范圍±10V,電流分辨率1pA)

北京中科光析科學技術(shù)研究所【簡稱:中析研究所】

報告:可出具第三方檢測報告(電子版/紙質(zhì)版)。

檢測周期:7~15工作日,可加急。

資質(zhì):旗下實驗室可出具CMA/CNAS資質(zhì)報告。

標準測試:嚴格按國標/行標/企標/國際標準檢測。

非標測試:支持定制化試驗方案。

售后:報告終身可查,工程師1v1服務。

中析儀器 資質(zhì)

中析油井水泥適應性試驗 - 由于篇幅有限,僅展示部分項目,如需咨詢詳細檢測項目,請咨詢在線工程師

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