【石工卓灵·智绘未来】 固废变井筒，这支硬核团队铸就地下“超级铠甲” ——石工卓灵发布会系列产品(一)

编者按：近年来，工程院石工卓灵品牌始终锚定智能化、绿色化、融合化发展方向，聚焦“敏捷创新、敏捷支持”与“科产融创”协同发力，在L3级智能钻井、绿色固井等核心技术上取得新突破，推出多项具有自主知识产权的核心技术产品，品牌影响力与行业认可度持续提升。

我们将开设“石工卓灵·智绘未来”专栏，推出系列报道，逐一为大家介绍新产品新技术。本期推送聚焦GP-Cem 地聚物绿色固井水泥浆技术，敬请关注。

在石油固井工程领域，中国石化石油工程技术研究院钻井中心有一支专啃“硬骨头”的硬核团队。由中国石化集团高级专家周仕明带领的GP-Cem地聚物绿色固井水泥浆研发团队，历经近六年的深耕攻坚，成功将曾经堆积如山的工业固废，淬炼成能扛住极端高温、抵御强腐蚀的“绿色铠甲”，让固废化作坚不可摧的井筒。这不仅标志着新一代低碳固井材料的诞生，更为行业蹚出了一条高性能与低碳化并行的全新路径。

GP-Cem地聚物绿色固井水泥浆变身“超级铠甲”

破题:六年磨一剑，绿色固井技术实现全面自主可控

这项技术最核心的突破，在于从底层跳出了传统硅酸盐水泥沿用百年的技术框架。研发团队没有走“高温煅烧石灰石”的老路，而是另辟蹊径，以煤矸石等大宗工业固废为核心原料。通过自主研发的复合激活技术，让原本活性极低的固废原料完成分子层面的解聚与重组，构建出结构极其稳定的Si-O-Al三维网状胶凝体系。

这一底层突破，直接带来了两大显著优势：一是生产过程彻底摒弃高温煅烧，碳排放较普通油井水泥降低85%，能耗大幅下降74%；二是材料的三维网状结构高温稳定性优异，整体结构致密，且不含易被酸腐蚀的氢氧化钙晶体，从根源上斩断了传统水泥在高温下强度衰退、酸性环境中密封失效的行业痛点。

然而，地聚物材料虽好，却有着天生“水化快、难调控”的商业化瓶颈。团队迎难而上，接连啃下三块硬骨头：一是自主研发专用缓凝技术，为现场施工留出充足的安全窗口；二是优化生产工艺，针对不同区域固废成分差异大、性能难稳定的痛点，打磨出全工况稳定的生产工艺；三是从零搭建全系列自主知识产权的降失水剂、分散剂等助剂体系，实现稠化时间、失水量等关键参数的精准调控。

如今，该技术已申报23件发明专利，全链条核心技术实现100%自主可控，真正把命脉掌握在了自己手里。

GP-Cem地聚物绿色固井水泥浆研发团队

GP-Cem地聚物绿色固井水泥浆专用助剂

攻关：实验室到井场，把“好配方”磨成“真本事”

攻关的每一步，都走得异常艰难。第一道坎，是让活性极低的工业固废精准解聚。那段时间，团队几乎“长”在了实验室里，从原料筛分、激发剂配比到高温养护参数，在海量数据中一点点抠细节。

然而，实验室的完美配方到了现场往往会“水土不服”。为了跨越这道鸿沟，团队成员背起行囊驻扎油田，跟着固井队跑遍每一口试验井。从原料预处理到施工参数逐一打磨，经历了无数次失败与重来，最终淬炼出经得起现场考验的体系配方。

集团高级专家周仕明与外部技术人员交流GP-Cem地聚物绿色固井水泥浆技术

落地：百口井验证，绿色固井从概念走向实战

如今，GP-Cem地聚物绿色固井水泥浆已在青海干热岩、河南油田稠油、胜利油田生产套管固井等100余口井中成功应用，交出了一份亮眼的成绩单：在青海共和盆地干热岩项目中，它在200℃高温环境下稳定服役，固井质量全优；在河南油田春光稠油区块，面对300-350℃的超高温蒸汽吞吐环境，100多口井固井质量合格率达100%，经多轮次注蒸汽作业后实现“零水窜”。中石化河南油田专家王海娟给予高度评价：“这款材料彻底解决了困扰我们多年的稠油井高温封固难题，真正兼顾了绿色效益和开发效益！

GP-Cem地聚物水泥浆固井施工现场

致远：以高水平科技自立自强支撑能源绿色转型发展

目前，团队已携核心成果亮相第五届中央企业熠星创新创意大赛复赛舞台。这款产品的意义远不止一款新材料那么简单：它补上了深层油气、地热开发、CCUS碳封存等国家战略场景的固井材料短板，打通了大宗工业固废高附加值利用的全新路径，更让我国在绿色固井赛道实现了换道领跑。这一创新成果也在第五届中央企业熠星创新创意大赛复赛中获得了高度关注。未来，这支团队还将继续把技术延伸到更多复杂工况，让更多“沉睡的工业固废”被唤醒，化作支撑国家能源绿色转型的磅礴力量！

集团高级专家周仕明与部分团队成员在第五届中央企业熠星大赛复赛现场