在现有的固井水泥浆技术条件下,保障井筒完整性长期稳定面临挑战,尤其是常规低密度水泥浆,射孔后水泥石的完整性遭到严重破坏,造成密封失效,水泥石与套管及井壁间的胶结质量差,易发生窜槽等问题。针对上述问题,以环氧树脂和酸酐类固化剂为原料制得弹性剂(RES-1),并用液体纤维提高水泥石的强度和韧性、纳米液体减轻剂改善水泥浆沉降稳定性。室内对低密度弹性密封水泥浆展开了综合性能评价。结果表明,RES-1可降低水泥石的弹性模量,提高水泥石的形变能力,最优加量为10%。低密度(1.5 g/cm3)弹性密封水泥浆体系具有良好的流变性,失水量小于50 mL,线性膨胀率达到0.45%,可有效抑制微环隙、微间隙的产生。低密度弹性密封水泥浆具有较好的致密性、柔韧性和弹性形变能力。与普通低密度水泥浆相比,其渗透率和弹性模量分别降低了69.5%和78.4%,抗压强度和抗折

采用空心玻璃微珠、重质碳酸钙、纳米碳酸钙复配物作填料,制备了双组分有机硅中空玻璃密封胶。表征了空心玻璃微珠的微观结构、粒径分布及其在密封胶基体中的分散情况,并探讨了添加空心玻璃微珠对密封胶黏度、密度、热导率、粘接性能、外观和力学性能的影响。结果表明,空心玻璃微珠为正球体,HS20、HS38、HS42和HS46的颗粒累积分布为90%时粒径(D90)分别为90μm、50μm、40μm和30μm,适量添加时能在有机硅密封胶基体中均匀分散;采用空心玻璃微珠同时且同体积分数替代重质碳酸钙和纳米碳酸钙时,密封胶的A组分黏度及密度、热导率均降低;当空心玻璃微珠的D90不超过50μm时,有机硅密封胶的外观和粘接性能不受影响;采用D90不超过50μm的空心玻璃微珠单独替代重质碳酸钙时,有机硅密封胶的拉伸粘接强度和拉断伸长率均升高;采用空心玻璃微珠同时替代重质碳酸