哈里伯頓公司全新推出了 IsoBond^TM水泥系統，該系統可從源頭降低持續套管壓力 (SCP)，以提供水泥屏障，最大限度地減少流體損失、縮短過渡時間并改善剪切粘合。

持續套管壓力 (SCP) 影響全球超過 30% 的油井，氣體運移或環流通過未凝固的水泥、泥漿通道和水泥滲透率等流動機制引起的SCP。當 SCP 發生時，表明井的完整性已受到損害，這可能會對井筒隔離、排放和井生產產生影響。

緩解 SCP 從選擇正確的水泥屏障開始。由于 SCP 通常由多種流動機制的組合引起，因此可能難以確定其發生的原因。IsoBond? 水泥系統通過提供可最大程度地減少流體損失、縮短過渡時間、改善剪切粘合并降低滲透性的屏障，在所有方面從源頭上減輕 SCP影響。

1. 技術原理

IsoBond 是一種干混水泥系統，與液體添加劑相比，它為陸地作業提供了顯著的運營效率，同時提供了可比的收益。利用 IsoBond 水泥系統可實現更高效、可持續和經濟的水泥解決方案，成功管理氣體運移和環流。與傳統水泥膠結系統相比，IsoBond 具有快速膠結、泥漿過渡時間短等特點，減少了通過水泥的環流，并將套管和地層的錨固力提高了 40%。這種改進的剪切粘合導致水泥環更能抵抗腐蝕性流體的降解。

1.1最大限度地減少地層中的流體損失

在高達 250oF環境中，IsoBond 水泥系統提供每 30 分鐘50 cc 或更少的嚴格濾失控制。嚴密的濾失控制有助于確保泥漿成功地穿過具有挑戰性的地層，并且還可以通過減少水泥漿濾液損失來減少通過未凝固水泥的環流。

1.2更短的水泥固結時間

IsoBond 水泥系統提供不到 30 分鐘的過渡時間，這有助于降低氣體或流體流過水泥的可能性。靜置后，水泥開始膠結，直到它不再將靜水壓力傳遞到下方的環空，這通常會導致過平衡壓力的損失。過平衡壓力的這種損失使未凝固的水泥容易受到通過未凝固的水泥的氣體和流體流動的影響。IsoBond 水泥系統可快速建立膠結，這種短的過渡時間降低了氣體或流體流入的風險，從而降低了由于流過未凝固的水泥而導致套管壓力持續的風險。

1.3改進的剪切粘合

IsoBond 水泥系統可使水泥對套管和地層的錨固力增加 40% 以上。這導致水泥環更抗裂并且可以更好地承受井壽命期間遇到的井下力。此外，IsoBond 水泥增強的錨固能力支持層帶隔離并防止脫粘，從而為流體或氣體向上遷移創造流動路徑。

1.4滲透性低

與類似的水泥系統相比，IsoBond 系統的開發目的是將水泥滲透率降低多達 75%。滲透率較高的水泥更容易受到腐蝕性流體和氣體的影響，這會導致水泥環降解。IsoBond 水泥提供的滲透性降低導致水泥環具有更強的抗腐蝕性流體降解能力。IsoBond 水泥對氣體流入的敏感性也較低，并且已被證明是更可靠的氣體遷移和環形流動屏障，可實現長期完整性。

2. 應用

2.1應用概況

哈里伯頓已在北美和拉丁美洲的多口井中泵送了 15,000 多桶 IsoBond。IsoBond 水泥系統將于 2021 年底在全球上市。

2.2與ChannelFix? 水泥添加劑搭配使用

當 IsoBond 水泥系統與 ChannelFix? 水泥添加劑搭配使用時，即使泥漿去除受到影響，它也能提供可靠屏障的額外保證。通過與油基泥漿 (OBM)、合成基泥漿 (SBM) 或生產井中的碳氫化合物接觸，ChannelFix 水泥添加劑將膨脹以幫助填充通道并形成可靠的水泥屏障。這種添加劑不僅有助于密封殘余 OBM 的通道，而且還增加了水泥環的彈性——從而提供更高的抗循環載荷能力并改善長期隔離。