[發(fā)明專利]一種用微細(xì)金屬纖維增強(qiáng)油井水泥漿的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610079641.6
• 申請日: 2006-04-30
• 公開（公告）號: CN101063034A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張興國;王新;劉靈;林晶;王鳳屏;王秀霞
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆石油管理局鉆井工藝研究院
• 主分類號: C09K8/57
• 分類號: C09K8/57
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種油井水泥漿增強(qiáng)方法，特別是用微細(xì)金屬纖維材料增強(qiáng)油井水泥漿的方法。

背景技術(shù)

油氣井固井是油氣井建井過程中重要的一環(huán)。性能良好的油井水泥漿是獲得優(yōu)良固井質(zhì)量的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。將油井水泥漿順利地泵送到預(yù)定位置是獲得優(yōu)良固井質(zhì)量的重要技術(shù)保障之一。油井水泥漿凝結(jié)所形成的水泥石能承受后續(xù)生產(chǎn)過程中的強(qiáng)沖擊作用而不大面積地破碎，才能為油氣井的正常生產(chǎn)提供良好的層間封隔，特別是小井眼窄環(huán)空間隙，由于其水泥環(huán)薄，尤其需要水泥石具備良好的抗沖擊破碎能力，以滿足后續(xù)作業(yè)如繼續(xù)鉆進(jìn)、射孔等的要求。

如何更好地增強(qiáng)油井水泥漿一直是國內(nèi)外固井工作者的研究熱點(diǎn)之一：①提高其自堵漏的能力，以利于實(shí)現(xiàn)平衡注水泥、將其泵送到預(yù)定的位置；②提高油井水泥石的抗沖擊破碎能力，使其滿足后續(xù)作業(yè)如繼續(xù)鉆進(jìn)、射孔等的要求，從而為油氣井的正常生產(chǎn)提供更好的層間封隔。

在油井水泥漿中加入纖維材料，可顯著改善油井水泥漿的自堵漏能力、提高水泥石的抗沖擊破碎能力。

最初的增強(qiáng)方法是用石棉類材料對油井水泥漿進(jìn)行增強(qiáng)，但是，由于石棉類材料可侵入人體呼吸道并在其內(nèi)沉積、引發(fā)多種呼吸道疾病而在大多數(shù)國家受到使用限制，為此，又發(fā)展了非石棉類材料的油井水泥增強(qiáng)方法，如尼龍纖維、玻璃纖維、橡膠粉、膠乳增強(qiáng)方法等。

尼龍纖維在高堿、高溫高壓條件下極易被腐蝕破壞、喪失其抗拉強(qiáng)度而失效；常規(guī)玻璃纖維的耐堿能力和抗拉能力非常有限；耐堿玻璃纖維雖然較好地解決了常規(guī)玻璃纖維耐堿能力不足的問題，但仍存在抗拉強(qiáng)度不足的問題；橡膠粉和膠乳則根本不具備纖維材料的架橋作用和微筋增強(qiáng)作用，因此，難以同時(shí)滿足提高體系自堵漏能力和抗沖擊破碎能力的要求。

近年來，用鋼纖維對混凝土進(jìn)行增強(qiáng)的方法得到了國內(nèi)外建筑行業(yè)的普遍認(rèn)可和大量應(yīng)用，但是，用于混凝土增強(qiáng)的鋼纖維普遍較長、較粗，如表1所示，難以在油井水泥漿中進(jìn)行穩(wěn)定地懸浮，因此，無法用于增強(qiáng)油井水泥漿。

????????????????????表1某廠的混凝土用鋼纖維規(guī)格

??名稱?????????????????????????鋼纖維尺寸(mm)??允許偏差??(％)??長(h)??20??25??30??35??±15??寬(B)??0.5-1??0.5-1??0.5-1??0.5-1??+8，-5??厚(H)??0.2-0.75??0.2-0.75??0.2-0.75??0.2-0.75??±0.1