一種油氣井堵漏觸變水泥漿及其制備方法技術

本發明專利技術涉及一種油氣井堵漏觸變水泥漿及其制備方法，該堵漏觸變水泥漿由以下各組分及重量份數：油井水泥100份，觸變劑0.5-10份，密度調節劑0-200份，穩定劑0-35份，凝固時間調節劑0-6份，膨脹劑0-5份，分散劑0.5-3份，消泡劑0-2份，水60-150份。本發明專利技術在滿足油氣井堵漏水泥漿所需的各項工程性能前提下，可有效解決油氣井在建井和生產過程中漏失的技術難題，為油氣井后繼鉆完井和安全生產提供保證。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及。
技術介紹
井漏不但在鉆井、固井、測試或修井作業過程中發生，在生產過程中也會因套管損壞產生套管漏失井，因此，井漏是石油工程中普遍存在的技術難題之一。隨著油氣資源的緊缺，我國大多數油田的勘探開發已進入深部復雜地層，生產開采也進入中后期，很多油氣井頻繁出現井漏問題，給油氣井建井、生產和管理帶來嚴重危害。到目前為止，油氣井堵漏技術主要有如下兩種1、含橋接性材料的水泥漿堵漏在鉆井和注水泥施工中，往水泥漿中加入橋接性材料，這種水泥漿能在高滲地層、多孔性地層、次生性裂縫和天然裂縫性地層以及孔洞性地層形成纖維網狀結構，水泥漿中的固體顆粒填塞在網絡結構內形成隔離帶，阻止漏失。橋接性材料多為纖維，如麻纖維、聚丙烯纖維、碳纖維和玻璃纖維等，這種堵漏方式存在纖維在水泥漿中分散困難，抗溫和耐久性能差，容易堵塞井下管線和設備，堵漏效果不是很好；2、利用化學材料堵漏可分為凝膠、樹脂和膨脹聚合物三大類化學堵漏材料，它是利用高聚物在界面上的靜力、界面分子間作用力、化學鍵力，使聚合物在界面處形成粘接，并控制化學反應時間，在漏層處形成所需的堵漏材料，化學堵漏材料存在封堵強度低、施工復雜、解堵困難、成本較高等問題。目前很多研究是用含橋接性材料的水泥漿堵漏。經對現有技術的文獻檢索發現，中國專利名稱一種固井用堵漏水泥漿及其制備方法，公開號CN101857800B，該專利采用在水泥漿中加入表面處理的麻纖維，得到堵漏水泥漿，依靠纖維在孔隙、裂縫表面形成網絡狀結構，水泥漿中的顆粒在這些網狀結構上吸附、堆積形成濾餅，達到封堵的目的。由于采用此法存在進行麻纖維表面處理工藝復雜，麻纖維抗拉伸強度不大，容易損壞和在水泥漿中分散難等不足，其應用有一定的局限性。
技術實現思路
本專利技術的目的在于針對現有技術中存在的不足，提供，該水泥漿在滿足固井所需的各項工程性能前提下，解決油氣井建井和生產過程中漏失的技術難題，為油氣井后期鉆完井和長期生產提供保證，克服了以往方法中存在的工藝復雜，實施困難和耐久性難以保證的問題。本專利技術所要解決的技術問題還在于提供該堵漏水泥漿的制備方法，該方法操作簡單，原料成本低，易于形成性能穩定的堵漏水泥漿。為達到以上技術目的，本專利技術是通過以下技術方案實現的。一種油氣井堵漏觸變水泥漿，包括以下各組分及重量份數油井水泥100份，觸變劑O. 5-10份，密度調節劑0-200份，穩定劑0-35份，凝固時間調節劑0-6份，膨脹劑0-5份，分散劑O. 5-3份，消泡劑0-2份，水60-150份。所述觸變劑為陰離子粘土(陰離子為氯離子、氫氧根離子、硝酸根離子或碳酸根離子中的一種)和含鋁、鎂或鉀的硫酸鹽( 硫酸鉀、硫酸鋁或硫酸鎂中的一種)的混合物；所述密度調節劑為粉煤灰、中空玻璃微珠、重晶石粉和鐵礦粉；所述穩定劑為微硅粉；所述凝固時間調節劑為鋰鹽或檸檬酸；所述膨脹劑為輕燒氧化鎂或氧化鈣；所述分散劑為萘磺酸鈉甲醛縮合物或六聚磷酸鈉；所述消泡劑為聚醚類或二甲基硅油。以上物質均為市售。以下對一種油氣井堵漏觸變水泥漿制備方法作進一步說明稱取100份油井水泥、密度調節劑0-200份，穩定劑0-35份和分散劑O. 5-3份干混為干粉；量取水60-150份，稱取凝固時間調節劑0-6份，觸變劑O. 5-10份，溶于水中得到水溶液。然后，將水溶液放在專用混合容器中，攪拌器以低速(4000±200轉/分鐘)轉動，并在15秒內加完稱取的干粉，蓋上攪拌器蓋子，并在高速(12000±500轉/分鐘)下繼續攪拌35秒，加入消泡劑0_2份，用木棍輕輕攪動，除去氣泡，即制備得到本專利技術所述油氣井堵漏觸變水泥漿。與現有技術相比，本專利技術具有如下優點( I)本專利技術堵漏觸變水泥漿，原料易得，工藝簡單，具有良好的承壓能力。(2)本專利技術堵漏觸變水泥漿，觸變性能好，泵送時流變性好，靜置時形成結構和強度，能有效封堵裂縫和孔隙。(3)本專利技術堵漏觸變水泥漿，觸變性可調，觸變劑與其他外加劑配伍性好，水泥漿工程性能穩定，水泥漿凝固后水泥石有微膨脹，防止了一般水泥漿固化收縮形成的微間隙，能有效防止流體的二次漏失和竄流。(4)本專利技術堵漏觸變水泥漿，在建井過程的漏失和生產中的套管漏失井均可封堵，實用范圍廣。具體實施例方式結合上述的
技術實現思路
進一步提供詳細的實施實例實施例一 稱取100重量份油井水泥、密度調節劑200重量份，穩定劑35重量份，膨脹劑5重量份和分散劑3重量份干混為干粉；量取水100重量份,稱取凝固時間調節劑6重量份,觸變劑10重量份，溶于水中得到水溶液。然后，將水溶液放在專用混合容器中，攪拌器以低速(4000±200轉/分鐘)轉動，并在15秒內加完稱取的干粉，蓋上攪拌器蓋子，并在高速(12000±500轉/分鐘)下繼續攪拌35秒，加入消泡劑2重量份，用木棍輕輕攪動，除去氣泡，得到本專利技術所述防止套管外腐蝕水泥漿。實施例二稱取100重量份油井水泥、密度調節劑100重量份，穩定劑20重量份，膨脹劑3重量份和分散劑2重量份干混為干粉；量取水120重量份,稱取凝固時間調節劑3重量份，觸變劑6重量份，溶于水中得到水溶液。然后，將水溶液放在專用混合容器中，攪拌器以低速(4000±200轉/分鐘)轉動，并在15秒內加完稱取的干粉，蓋上攪拌器蓋子，并在高速(12000±500轉/分鐘)下繼續攪拌35秒，加入消泡劑I份，用木棍輕輕攪動，除去氣泡，得到本專利技術所述防止套管外腐蝕水泥漿。實施例三稱取100重量份油井水泥和分散劑O. 5重量份干混為干粉；量取水60重量份，稱取凝固時間調節劑O. 5重量份，觸變劑O. 5重量份，溶于水中得到水溶液。然后，將水溶液放在專用混合容器中，攪拌器以低速(4000±200轉/分鐘)轉動，并在15秒內加完稱取的干粉，蓋上攪拌器蓋子，并在高速(12000±500轉/分鐘)下繼續攪拌35秒，加入消泡劑O. 2份，用木棍輕輕攪動，除去氣泡，得到本專利技術所述防止套管外腐蝕水泥漿。實施例四稱取100重量份油井水泥、密度調節劑100重量份，穩定劑10重量份，膨脹劑5重量份和分散劑O. 5重量份干混為干粉；量取水80重量份,稱取凝固時間調節劑3重量份，觸變劑5重量份，溶于水中得到水溶液。然后，將水溶液放在專用混合容器中，攪拌器以低速(4000±200轉/分鐘)轉動，并在15秒內加完稱取的干粉，蓋上攪拌器蓋子，并在高速(12000±500轉/分鐘)下繼續攪拌35秒，加入消泡劑I份，用木棍輕輕攪動，除去氣泡，得到本專利技術所述防止套管外腐蝕水泥漿。實施例五稱取100重量份油井水泥、密度調節劑120重量份，穩定劑20重量份，膨脹劑2. 5重量份和分散劑3重量份干混為干粉；量取水150重量份,稱取凝固時間調節劑6重量份，觸變劑10重量份，溶于水中得到水溶液。然后，將水溶液放在專用混合容器中，攪拌器以低速(4000±200轉/分鐘)轉動，并在15秒內加完稱取的干粉，蓋上攪拌器蓋子，并在高速(12000±500轉/分鐘)下繼續攪拌35秒，加入消泡劑2份，用木棍輕輕攪動，除去氣泡，得到本專利技術所述防止套管外腐蝕水泥漿。本專利技術油氣井堵漏觸變水泥漿的工程性能及堵漏性能測試實施例六 按照油井水泥試驗方法GB/T19139-2003測試該油氣井堵漏觸變水泥漿各項工程性能；參照鉆井液觸變性測定法中的滯后環法定量計算堵漏觸變水泥本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種油氣井堵漏觸變水泥漿，其特征在于，包括以下各組分及重量份數：油井水泥100份，觸變劑0.5?10份，密度調節劑0?200份，穩定劑0?35份，凝固時間調節劑0?6份，膨脹劑0?5份，分散劑0.5?3份，消泡劑0?2份，水60?150份。

【技術特征摘要】
1.一種油氣井堵漏觸變水泥漿，其特征在于，包括以下各組分及重量份數油井水泥 100份，觸變劑O. 5-10份，密度調節劑0-200份，穩定劑0-35份，凝固時間調節劑0_6份，膨脹劑0-5份，分散劑O. 5-3份，消泡劑0-2份，水60-150份。2.根據權利要求1所述的油氣井堵漏觸變水泥漿，其特征在于，所述觸變劑為陰離子粘土和硫酸鹽的混合物。3.根據權利要求1所述的油氣井堵漏觸變水泥漿，其特征在于，所述密度調節劑為粉煤灰、中空玻璃微珠、重晶石粉和鐵礦粉。4.根據權利要求1所述的油氣井堵漏觸變水泥漿，其特征在于，所述凝固時間調節劑為鋰鹽或檸檬酸。5.根據權利要求1所述的油氣井堵漏觸變水泥漿，其特征在于，所述膨脹劑為輕燒氧化鎂或氧化鈣。6.根據權利要求1所述的油氣井堵漏觸...

【專利技術屬性】
技術研發人員：唐欣，楊遠光，謝應權，翟騰飛，黃海鴻，王樂頂，龔雨，
申請(專利權)人：西南石油大學，
類型：發明
國別省市：