[發明專利]一種固井用彈韌性樹脂水泥漿及其制備方法

在審

• 申請號: 201810980641.6
• 申請日: 2018-08-27
• 公開（公告）號: CN110862246A
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 郭鵬;李曉嵐;馬小龍;鄭志軍;李艷;李韶利
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化中原石油工程有限公司;中石化中原石油工程有限公司鉆井工程技術研究院
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C09K8/467
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

本發明提供了一種固井用彈韌性樹脂水泥漿，由包括以下組分的原料制備而成：水泥100重量份；緩凝劑0～2.5重量份；降失水劑2重量份～6重量份；樹脂5重量份～40重量份；增韌劑5重量份～20重量份；促進劑2重量份～10重量份；水38重量份～115重量份；消泡劑0.3重量份～1重量份；密度調節劑0～200重量份；所述樹脂為水溶性酚醛樹脂。與現有技術相比，本發明提供的固井用彈韌性樹脂水泥漿采用特定含量組分，各組分之間具有較好的相互作用，使產品彈性模量大幅降低，具有良好的彈韌性，且流變性能、固化強度滿足施工要求，能夠提高固井膠結質量與環空密封質量，封堵氣體上竄通道，可有效解決氣井環空帶壓的問題。

技術領域

本發明涉及油氣井固井技術領域，更具體地說，是涉及一種固井用彈韌性樹脂水泥漿及其制備方法。

背景技術

隨著國內外頁巖氣的勘探開發，氣井油套環空、技管環空等環空異常帶壓現象逐漸增多，已成為影響氣井安全生產的重要問題。環空帶壓對氣井安全生產提出了嚴峻的挑戰，是全世界石油工業界面臨的共同難題和安全問題。

環空帶壓(SCP)是指井口處的環空壓力經過卸壓后又重新恢復到卸壓前壓力水平的現象。氣井環空帶壓主要有以下幾種原因：一是由于各種人為原因(包括氣舉、熱采管理、監測環空壓力或其它目的)導致的環空帶壓；二是套管環空溫度變化導致流體和膨脹管柱變形造成環空帶壓；三是由于環空存在氣體竄流導致環空帶壓；氣竄引起的環空壓力在井口泄壓后可能繼續存在，具有永久性。自氣井開發以來，環空帶壓或井口竄氣就一直困擾固井技術人員。環空帶壓或井下層間竄流會嚴重影響氣井的產量，降低采收率，對氣田開發后續作業如酸化壓裂和分層開采等造成不利影響。環空帶壓或層間竄流突出時，會增加壓力監測與井口放壓的成本，嚴重時需要關井，有時會導致整口井甚至整個井組報廢。從環境保護和安全的角度考慮，技術人員經常要通過關井或修井來解決該問題，所造成的關井停產損失或修井費用相當巨大。

補救環空帶壓或層間竄流的方法，或者是采用常規高成本的修井作業，或采用苛刻的擠水泥、擠注凝膠作業，或采用其它有效的補救方式。目前，常規的補救方法如修井或擠水泥現場實施難度大，成功率低，成本高。因此，提供一種水泥漿，能夠提高固井膠結質量與環空密封質量，封堵氣體上竄通道，可用于固井后氣竄、井口帶壓問題的預防和治理，也可用于環空帶壓問題氣井的修井、井口竄氣處理、封井等多種作業，從而有效解決氣井環空帶壓的難題，成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種固井用彈韌性樹脂水泥漿及其制備方法，本發明提供的固井用彈韌性樹脂水泥漿具有良好的彈韌性，且流變性能、固化強度滿足施工要求，能夠解決氣井環空帶壓的問題。

本發明提供了一種固井用彈韌性樹脂水泥漿，由包括以下組分的原料制備而成：

水泥100重量份；

緩凝劑0～2.5重量份；

降失水劑2重量份～6重量份；

樹脂5重量份～40重量份；

增韌劑5重量份～20重量份；

促進劑2重量份～10重量份；

水38重量份～115重量份；

消泡劑0.3重量份～1重量份；

密度調節劑0～200重量份；

所述樹脂為水溶性酚醛樹脂。

優選的，所述緩凝劑包括羥基羧酸類緩凝劑和/或AMPS聚合物類緩凝劑。

優選的，所述降失水劑為AMPS聚合物類降失水劑。

優選的，所述增韌劑包括玻璃纖維、白云母和聚丙烯纖維中的一種或多種。