1 主题内容与适用范围 本标准规定了九个级别油井水泥的技术要求及试验方法。 本标准适用于油、气井注水泥作业用水泥。 2 引用标准(略) 3 定义 3.1 A、B、C、D、E与F级油井水泥:由水硬性硅酸鲈为主要成分的水泥熟料,加入适 量石膏和助磨剂[1)],磨细制成的产品。在粉磨与混合G、H级水泥的过程中,不允许掺加任何其他外加物。 3.3 J级油井水泥:符合本规定的J级水泥物理性能要求的产品。 4 产品分类 本标准包括九个级别的油井水泥,可分为普通型、中抗硫酸盐型和高抗硫酸盐型三类, 各级别油井水泥使用范围如下: 4.1 A级油井水泥 无特殊性能要求时,适用于自地面至1830m井深的注水泥。仅有 普通型。 4.2 B级油井水泥 适用于自地面至1830m井深的注水泥。分为中抗硫酸盐型和离抗硫酸盐型。 4.3 C级油井水泥 要求具有高早强度时,适用于自地面至1830m井深的注水泥。分 为普通型、中抗硫酸盐型和高抗硫酸盐型。 4.4 D级油井水泥 适用于中温中压条件下的1830 ̄ 3050m井深的注水泥。分为中 抗硫酸盐型和高抗硫酸盐型。 4.5 E级油井水泥 适用于高温高压条件下的3050 ̄4270m井深的注水泥。分为中 抗硫酸盐型和高抗硫酸盐型。 4.6 F级油井水泥 适用于超高温高压条件下的3050 ̄4880m井深的注水泥。分为 中抗硫酸盐型和高抗硫酸盐型。 4.7 G级油井水泥 是一种基本油井水泥。适用于自地面至2440m井深的注水泥。分 为中抗硫酸盐型和高抗硫酸盐型。与促凝剂或缓凝剂一起使用,能适应于较大的井深和温度 范围。 4.8 H级油井水泥 是一种基本油井水泥。适用于自地面至2440m井深的注水泥。分 为中抗硫酸盐型和高抗硫酸盐型。与促凝剂或缓凝剂一起使用,能适应于较大的井深和温度 范围。 4.9 J级油井水泥 适用于超高温高压条件下的3660 ̄4880m井深的注水泥。与促凝 剂或缓凝剂一起歙使用,能适应于较大的井深和温度范围。 注:各级水泥深度限是基于为套管注水泥标准试验利用的条件(本标准附录D表D8中模拟 试验方案1、4、5、6、8、9),同时应作为近似值加以考虑。 5 技术要求 5.1 化学要求 规定级别和类型的油井水泥,必须符合表1规定的化学要求 5.2 物理要求 不同级别和类型的油井水泥必须符合表2规定的物理要求。 表1 化学要求 注:1)当A级水泥中铝酸三钙(C3A)的含量为8%或小于8%时,水泥中的SO3含量为3%。 2)由理论计算方法得出的极限化学成分,并不一定代表其实际或全部氧化物。当Al2O3/Fe2O3≤0.64 时,C3A含量为零。当Al2O3/Fe2O3>0.64时,化合物含量按下式计算: 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% 当Al2O3/Fe2O3<0.64时,形成氧化铁-氧化铝-氧化钙固熔体(表达为C4AF+C2F)化合物含量 按下式计算: 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)总碱量以氧化钠(Na2O)当量表示,按下式计算: Na2O当量=(0.658×K2O%)+Na2O% 表 2 物理要求 注:1)J级油井水泥用水量,由生产厂推荐。 2)以250mL量筒为基准,3.5mL相应的百分数为1.4%。 3)升温方案10S,J级油井水泥7d后的抗压强度应不低于24h的抗压强度。 4)水泥浆稠度单位伯登(Bc) Bc表示用高温高压稠化仪测得的稠度单位伯登。 ABc表示 用常压稠化仪测得的稠度单位伯登。 当稠度单位小于30Bc时,Bc与ABc的关系为 Bc×0.69=ABc 5)稠化时间的要求是基于在套管注水泥测得的总的注水泥时间为75%,加上25%安全系数。 6)模拟方案5的最大稠化时间要求为120min。 6 试验方法 7 检验规则 8 验收与拒收 9 标志、包装、运输、贮存(略) |