[發明專利]多溫度段MTC固井液及其配制方法

有效

• 申請號: 201210147063.0
• 申請日: 2012-05-14
• 公開（公告）號: CN102660240A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 段志明;馬智;賀為利;吳云義;李青山
• 申請（專利權）人: 新疆貝肯能源工程股份有限公司
• 主分類號: C09K8/467
• 分類號: C09K8/467
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標事務所 65105
• 代理人: 湯建武;湯潔

技術領域

本發明涉及油氣井用固井液技術領域，是一種多溫度段MTC固井液及其配制方法。

背景技術

所謂MTC技術，也稱泥漿轉化水泥漿技術，就是在已經經過處理的鉆井液中加入可固化的凝膠材料、使不可固化的鉆井液轉變為可固化的、能用于油氣井固井的“類水泥漿”的技術。用該技術對鉆井液進行處理所得到的“類水泥漿”就是MTC固井液。用MTC固井液進行固井的技術，就是泥漿轉化水泥漿固井技術。

與常規油井水泥漿相比，MTC可利用鉆井液中的降失水材料控制體系的穩定性而降低體系的成本；與常規油井水泥漿固井技術相比，MTC固井技術可利用MTC固井液與鉆井液相容（接觸混漿不稠化）的特點提高MTC對鉆井液的頂替效率、提高MTC對地層和套管的界面膠結質量，同時，用部分鉆井液做配漿材料可減少廢棄鉆井液對環境的污染，因此，自上世紀90年代以來，該技術在國內外都重新受到重視，并得到了較快的發展。但是，常規MTC對選用的礦渣的比表面積都有特殊的要求，從而增加了對礦渣加工工藝的難度要求，進而限制了MTC固井工藝技術的推廣應用。另一方面，常規MTC固井適用的溫度范圍只是局限在中溫范圍內（35℃至80℃），限制了其在淺層井的應用，即低溫范圍內（5℃至35℃）的應用。

發明內容

本發明提供了一種多溫度段MTC固井液及其配制方法，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決MTC現有技術對礦渣的比表面積有特殊的要求和適用的溫度范圍窄，限制了MTC固井工藝技術的推廣應用的問題。

本發明的技術方案之一是通過以下措施來實現的：一種多溫度段MTC固井液：按重量份數含有礦渣粉100份；鉆井液50份；激活劑1份至12份；激活輔劑0.5份至7份；分散劑0.05份至0.5份；水75份至85份。

下面是對上述發明技術方案之一的進一步優化或/和改進：

上述多溫度段MTC固井液還含有水泥5份至30份；火山灰5份至30份；微硅粉10份至30份；漂珠10份至30份。

上述鉆井液為水基鉆井液。

上述水基鉆井液為聚磺鉆井液或鉀鈣基鉆井液或正電膠鉆井液或甲酸鹽鉆井液。

上述分散劑為木質素磺酸鹽。

上述激活輔劑為50Be高清和模數為2.2至2.5的液體硅酸鈉。

上述激活劑按重量份數含有氫氧化鈉2份至20份、硼酸鈉1份至10份、甲酸鈉2份至20份和碳酸鈉3份至30份的混合物。

上述礦渣粉的比表面積為180至500m²/kg。

本發明的技術方案之二是通過以下措施來實現的：一種多溫度段MTC固井液的制備方法：按下述步驟進行：第一步：在鉆井液中加入水攪拌5至10分鐘后，加入激活劑和激活輔劑，邊加邊攪拌，加完后攪拌10至15分鐘再加入分散劑，加完后充分攪拌20至30分鐘后，然后在11500r/min至12500r/min的高速攪拌下,加入礦渣粉得到多溫度段MTC固井液。

本發明通過激活劑和激活輔劑的雙重作用，實現礦渣粉在短時間內即可充分完全水化，從而避免了對礦渣粉的特殊要求，簡化了制備工藝，具有水化穩定性好、強度大和抵御腐蝕性地層流體侵入的特點，提高了其固化體耐地層水腐蝕的能力，改善了其后期生產過程中的長期密封性能，適用于中溫和低溫范圍內的完井施工作業，在低溫淺層易漏易竄井的完井施工作業中效果更好。

具體實施方式

本發明不受下述實施例的限制，可根據本發明的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。

實施例1，該多溫度段MTC固井液：按重量份數含有礦渣粉100份；鉆井液50份；激活劑1份至12份；激活輔劑0.5份至7份；分散劑0.05份至0.5份；水75份至85份。

多溫度段MTC固井液按實施例1的制備方法：按下述步驟進行：第一步：在50份鉆井液中加入75份至85份水攪拌5至10分鐘后，加入1份至12份激活劑和0.5份至7份激活輔劑，邊加邊攪拌，加完后攪拌10至15分鐘再加入0.05份至0.5份分散劑，加完后充分攪拌20至30分鐘后，然后在11500r/min至12500r/min的高速攪拌下,加入100份礦渣粉得到多溫度段MTC固井液。

按實施例1制備的多溫度段MTC固井液在溫度為5℃至85℃的性能參數如表1所示。????????????????????????

表1