[发明专利]评价水泥浆防窜能力的方法

摘要

本发明公开一种评价水泥浆防窜能力的方法，其包括以下步骤：测量水泥浆静胶凝强度过渡时间；测量气窜流量及对应气窜时水泥浆柱顶部压力与底部压力，并根据计算出水泥浆气侵危险时间内渗透率；根据结合所述水泥浆强度过渡时间，求解得到气窜距离；本发明提供的评价水泥浆防窜能力的方法通过气窜数学模型（气体渗流方程），适用于不含有发气剂的水泥浆体系，能实现固井水泥浆体系设计前对其渗透率提出具体的参数指标，以满足固井设计要求，减小和防止气窜的发生。

主权项

一种评价水泥浆防窜能力的方法，其特征在于，包括：测量水泥浆静胶凝强度过渡时间；测量气窜流量及对应气窜时水泥浆柱顶部压力与底部压力，并根据下式计算出水泥浆气侵危险时间内渗透率： k = 2 p 3 qLμ ( p 3 2 - p 2 2 ) A ，式中，所述k表示渗透率，单位为mD；所述p2表示气窜试验时施加在水泥浆柱顶部压力，所述p3表示气窜试验时施加在水泥浆柱底部压力，单位为Pa；所述μ表示气体粘度，单位为Pa·s；所述A表示水泥浆柱截面积，单位为m2；所述L表示水泥浆柱长度，单位为m；所述q表示气窜流量，单位为m3/s；根据下式，结合所述水泥浆静胶凝强度过渡时间，求解得到气窜距离： dz dt = - k μ p 1 2 - p 0 2 z 1 2 p 1 2 - p 0 2 z 1 z + p 0 2 , 式中，所述z表示气窜距离，单位为m；z1表示裸眼段高压气层垂深，单位为m；所述t表示时间，单位为s，所述p0表示裸眼段低压气层垂深，所述p1表示裸眼段高压气层压力，单位为Pa。