[發(fā)明專利]一種油井水泥用高承壓低密度減輕劑及其制備、應(yīng)用方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711160065.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN108102621A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齊志剛;王紹先;張建國;楊海波;馮德杰;馬明新;張磊;陳陽;趙傳偉;曹會(huì)蓮;魏緒偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中石化石油工程技術(shù)服務(wù)有限公司;中石化勝利石油工程有限公司;中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院
• 主分類號(hào): C09K8/473
• 分類號(hào): C09K8/473;C04B18/14
• 代理公司: 東營雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司 37107
• 代理人: 侯華頌;李勇

本發(fā)明涉及一種用于油井水泥用高承壓低密度減輕劑，以及該減輕劑的制備和應(yīng)用方法。所述油井水泥用高承壓低密度減輕劑包括：10~45重量份的微細(xì)海泡石粉、10~35重量份的墨魚骨粉、1~10重量份的膨脹珍珠巖粉、5~20重量份的微硅。當(dāng)以水泥重量為100份計(jì)，將20?40份該油井水泥用高承壓低密度減輕劑加入到固井水泥漿體系中時(shí)，可以有效降低油井水泥密度，解決常規(guī)漂珠、泡沫低密度油井水泥漿漿體性能不穩(wěn)定，高溫高壓下水泥密度升高、稠化時(shí)間縮短等問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油鉆井化工助劑領(lǐng)域中的一種用于油井固井水泥并可以降低水泥密度的高承壓減輕劑，以及該減輕劑的制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

目前老油區(qū)很多油藏已進(jìn)入特高含水期，油藏系統(tǒng)復(fù)雜、油層多、井段長、非均質(zhì)強(qiáng)、油水關(guān)系復(fù)雜，油井往往由于腐蝕等原因穿孔或泄漏，使得套損、套變井?dāng)?shù)量不斷增加，給油田帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

石油鉆井工程中，低壓易漏地層和地層水腐蝕嚴(yán)重的表層固井，對(duì)固井水泥漿密度的要求很高，常常需要用低密度水泥漿固井。目前常用的固井低密度水泥有漂珠水泥和泡沫水泥，但高壓下漂珠易破裂、進(jìn)水，泡沫水泥不僅易破裂還會(huì)發(fā)生體積收縮，這些現(xiàn)象都會(huì)造成水泥漿密度升高、稠化時(shí)間縮短等問題。因此當(dāng)井深超過2500m時(shí)，由于井底高溫高壓引起漂珠、泡沫破裂，常規(guī)低密度水泥漿會(huì)出現(xiàn)井下密度高于地面密度的情況。如果井底水泥漿密度超過1.60g/cm3，會(huì)因?qū)Φ貙訅毫^大而打破注水泥平衡壓力和壓漏地層，給固井施工帶來一定風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)會(huì)出現(xiàn)水泥返高不足的情況，使表層套管裸露在高礦化度的地層水環(huán)境中，造成套管的腐蝕，嚴(yán)重影響油水井壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種油井水泥用高承壓低密度減輕劑及制備、應(yīng)用方法，以有效降低油井水泥密度，解決常規(guī)低密度油井水泥漿漿體性能不穩(wěn)定，高溫高壓下水泥密度升高、稠化時(shí)間縮短等問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案包括：

一種油井水泥用高承壓低密度減輕劑，包含以下重量份的組分：

海泡石粉10-45，

墨魚骨粉10～35，

膨脹珍珠巖粉1～10，

微硅5-20。

進(jìn)一步的，所述的油井水泥用高承壓低密度減輕劑，包含以下重量份的組分：

海泡石粉25-40，

墨魚骨粉20～30，

膨脹珍珠巖粉2～8，

微硅10-15。

所述的海泡石粉為一種多孔硅酸鎂礦物。

所述的墨魚骨粉為墨魚的干燥內(nèi)殼加工所制的粉狀物，其主要成分為輕質(zhì)CaCO3。

所述的膨脹珍珠巖粉為火山灰粉狀物，其主要成分為SiO2、Al2O3。

本發(fā)明的技術(shù)方案還包括上述油井水泥用高承壓低密度減輕劑的制備方法是：將海泡石粉、墨魚骨粉、膨脹珍珠巖粉和微硅按照所述含量放入混合機(jī)中進(jìn)行混拌均勻。

依照前述油井水泥用高承壓低密度減輕劑的應(yīng)用方法是：按水泥100重量份計(jì)，與20-40重量份的油井水泥用高承壓低密度減輕劑、0.1-0.8重量份的減阻劑、1.0-1.8重量份的降失水劑、0.05-0.15重量份的緩凝劑混合后，加水配置成液固比為0.5-0.8固井水泥漿。