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页岩气的开发为能源行业提供了新的契机,其商业发展被各国所重视并已深度影响了石油行业的发展。但是页岩气藏及其开发工艺的特殊性,决定了页岩气藏对固井水泥浆体系的特殊要求:低弹性模量、高抗折强度、较好的抗压强度以及良好的储层封固性能,即要求水泥石具有良好的弹韧性性能。本文在文献调研的基础上,分析了页岩气藏的特性及其对水泥石的性能要求,并通过实验探究,以弹性模量的降低为标准优选出了弹性材料(80目橡胶粉),以抗折强度为韧性评价指标优选出了韧性添加材料(3mm碳纤维和50%固相丁苯胶乳);提出了水泥石弹性、韧性及抗压强度的综合性能系数,并以此为判据,复配形成了弹韧性水泥浆体系的基础方案:G级油井水泥+80目橡胶粉(1.5%~2%)+3mm碳纤维(0.4%~0.6%)+丁苯胶乳(14%~18%,最佳加量为14%);通过体系外加剂优选实验,确定了实验配方所适用的消泡剂、降失水剂、分散剂、缓凝剂等外加剂类型、加量,开发出了可用于页岩气储层的弹韧性水泥浆体系。本论文对所研制的弹韧性水泥浆体系进行了综合性能评价,测试结果为水泥浆密度1.739g/cm3,初始稠度10.2Bc,析水量为0,失水量可控制在50ml之内,稠化时间大于300分钟,流性指数>0.6,水泥石抗折强度6.5MPa,抗压强度23.2MPa,动态弹性模量降至7GPa左右,水泥石渗透率0.00086mD,静胶凝时间(48Pa~240Pa)<8min,防气窜性能良好。冲击破碎及变性能研究表明,该体系具有力学变形能力和优越的抗冲击破碎能力。研究所得到的弹韧性水泥浆体系为重复压裂工艺要求的页岩气开发奠定了良好的封固完整性基础。