(2) 不同加量的HAWSP-L对抗水侵性能的影响

        以0~5MPa的动态压力为水侵压力，测试了不同加量的HAWSP-L对水泥浆抗水侵性能的影响，结果见图5。从图5可以看出，环空水泥浆的二界面胶结强度及窜通压力随着HAWSP-L加量的增加而增加。当HAWSP-L的加量为0.3%时，环空水泥浆的二界面胶结强度及窜通压力分别为3.4和2.5MPa；当HAWSP-L的加量为0.9%时，环空水泥浆的二界面胶结强度及窜通压力则分别为7.1和6.7MPa。这表明HAWSP-L使水泥浆具有良好的抗水侵性能，且加量越大，抗水侵性能越好。

(3) SEM

        图6为含HAWSP-L的水泥浆体系固化后的水泥石的微观结构。由图6可知，在动态压力水侵作用下，未加防窜剂的浆体固化后的水泥石基体表面疏松，存在明显的水流冲击孔洞（a）；而含HAWSP-L的浆体固化后的水泥石基体表面致密，无明显冲击孔洞（b）。这表明，防窜剂HAWSP-L提高了水泥浆体在候凝期间对动态压力水侵作用的抵御能力，增强了固化后水泥石的防窜能力。

(4) 水泥石的力学性能

        图7为HAWSP-L对水泥石力学性能的影响。由图7可见，在1d和14d时，空白水泥石的抗压强度分别为18.4和30.8MPa，抗折强度则分别为6.3和7.7MPa；加入0.9%HAWSP-L的水泥石抗压强度分别为17.4和31.4MPa，抗折强度分别为6.4和8.3MPa。这说明HAWSP-L对水泥石的短期和长期抗压、抗折强度均无不利影响。

(5) 稠化时间

        图8为防窜水泥浆在60℃、19.4MPa下的稠化曲线。由图8可知，空白水泥浆的稠化时间为219min(100Bc)，而0.5%HAWSP-L的水泥浆泥浆的稠化时间为258min(100Bc)。这说明HAWSP-L对水泥浆有轻微缓凝作用。此外，含HAWSP-L的水泥浆的稠化曲线没有出现“鼓包”、“走台阶”等异常现象，30~100Bc的过渡时间小于15min，基本呈直角稠化，这有利于保护浆体良好的悬浮稳定性能及环空防窜性能，可以确保现场注水泥施工的安全及顺利进行。

(6) 工程性能

        表1为HAWSP-L对水泥浆工程性能的影响。由表1可知，HAWSP-L对固井水泥浆的流动度影响较大。未加HAWSP-L时，水泥浆的流动度为24cm，加入HAWSP-L后，水泥浆流动度变小，水泥浆的流动随着HAWSP-L的增加而减小，这是由HAWSP-L的增粘作用造成的。从表1还可以看出，水泥浆的失水量随着HAWSP-L的增加而减少，加有0.5%HAWSP-L的水泥浆的API失水量为51mL，这说明HAWSP-L有一定的控失水效果，这是因为HAWSP-L中的磺酸基和羧基等极性基团对水泥颗粒有良好的吸附作用，且HAWSP-L对水泥浆中的水分子具有较强的束缚力。

1. 结论

        合成了一种新型四元水溶性疏水缔合聚合物HAWSP-L，并研究了其在动态压力固井条件下，对水泥浆抗水侵性能的影响。结果表明，HAWSP-L具备良好的抗水侵能力，含HAWSP-L的水泥浆抗窜通压力达到5.3MPa。HAWSP-L对水泥石的力学性能均无不利影响。