[發明專利]微膨脹性側鉆井封堵劑

有效

• 申請號: 200910255762.5
• 申請日: 2009-12-22
• 公開（公告）號: CN101760187A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發明（設計）人: 畢志峰;姚凱;董麗新;崔新棟;胡燕;胡增國;張曉芳;鄭鳳英;宋秀芳
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司現河采油廠
• 主分類號: C09K8/467
• 分類號: C09K8/467
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 侯華頌

技術領域

本發明涉及鉆井輔助材料領域中的一種能夠達到易鉆塞、體積收縮性小的封 堵劑。

背景技術

目前，側鉆井用封堵劑鉆塞難、高溫狀態堵劑體積收縮，很多井需要多次改 換鉆頭工具，平均鉆塞時間在3天以上。而且鉆塞容易磨損套管，增加了作業成 本，延長了施工周期。且在高溫狀態下水泥封堵劑體積收縮，容易出現裂縫。

發明內容

為了克服現有側鉆井的封堵劑不易鉆塞、高溫狀態封堵劑體積易收縮的不 足，本發明經過大量實驗，多種封堵劑材料、多種添加劑的篩選，研發出適用 于側鉆井、易鉆塞的微膨性側鉆井封堵劑。

本發明的技術方案：該封堵劑的基礎材料是以重量比為30-70％的G級水泥 和70-30％的細硅粉為主體材料，添加占主體材料重量比為0.5％-5％的晶格微膨 劑、1％-5％的早強劑和1％-6％的增強劑。

所述的晶格微膨劑是膨潤土，早強劑是氧化鈣，增強劑是硅酸鹽。

基礎材料與水按重量比1∶0.6-1勾兌。

本發明通過篩選合適的外加劑，改善易鉆塞性能，確定外加劑的用量，考 察易鉆塞堵劑的性能，篩選合適的膨脹劑，考察易鉆塞、微膨性堵劑的性能， 易鉆塞、微膨性堵劑的耐溫抗鹽性能評價，首先針對現場水泥封堵后側鉆井鉆 塞困難，首先從改善水泥塞的抗壓強度和硬度入手。一般水泥的肖氏硬度在 60-67HSD，通過加入不同的外加劑，測試相關性能，篩選合適的添加劑。分別從 碳酸鈣、細粉、氯化鈣、藻土、細粉砂、細硅粉六種外加劑進行實驗，最終確 定細硅粉的初凝時間和硬度合適，硬度下降明顯。然后通過添加晶格微膨劑、 早強劑、增強劑三種添加劑，將配方進一步完善，最終試驗后各項指標均達到 實驗要求。

本發明專利的有益效果是，可以在側鉆井封堵時，初終凝時間可控、強度適 中、硬度達到易鉆塞，從而達到側鉆井封堵時一次成功。該堵劑具有初終凝時 間可調、堵得住、易鉆塞等特點。

具體實施方式

實施例1，該封堵劑的基礎材料是以重量比為30％的G級水泥和70％的細硅粉 為主體材料，另外添加占主體材料重量比為2.5％的晶格微膨劑、3％的早強劑和 2％增強劑。使用時基礎材料與水按重量比1∶1勾兌。

實施例2，該封堵劑的基礎材料是以重量比為70％的G級水泥和30％的細硅粉 為主體材料，另外添加占主體材料重量比為5％的晶格微膨劑、2％的早強劑和4％ 增強劑。使用時基礎材料與水按重量比1∶0.6勾兌。

實施例2，該封堵劑的基礎材料是以重量比為50％的G級水泥和50％的細硅粉 為主體材料，另外添加占主體材料重量比為3％的晶格微膨劑、2.5％的早強劑和 5％增強劑。使用時基礎材料與水按重量比1∶0.8勾兌。

上述實施例中的晶格微膨劑是膨潤土，早強劑是氧化鈣，增強劑是硅酸鹽。 當然也可以采用其他同性能的替代物，如北京陸海源石油化工有限公司生產的 晶格膨脹劑VFO-3；錫林郭勒盟金山化工有限公司生產的JS-SL型水泥早強劑； 淄博嘉豪化工科技有限公司生產的高效水泥增強劑等等。