[發明專利]一種適用于煤層氣的彈韌性固井水泥漿及其制備方法

在審

• 申請號: 202011404874.5
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112500042A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 孫晗森;馬騰飛;程璐;李丹瓊;印薇薇;侯巖波;王德桂;楊剛;王成文
• 申請（專利權）人: 中聯煤層氣有限責任公司;中國石油大學（華東）
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C09K8/467
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張雪嬌

1.一種適用于煤層氣的彈韌性固井水泥漿，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的彈韌性固井水泥漿，其特征在于，所述纖維的長度為2～8mm；所述納米顆粒的粒徑為50～200nm。

3.根據權利要求2所述的彈韌性固井水泥漿，其特征在于，所述纖維的抗拉強度大于0.9GPa；所述納米顆粒的密度為1.15～1.3g/cm³。

4.根據權利要求1所述的彈韌性固井水泥漿，其特征在于，所述水溶性樹脂選自酚醛樹脂和/或環氧樹脂；

所述纖維為有機纖維和/或無機纖維；所述有機纖維選自聚丙烯纖維、聚乙烯纖維與木質素纖維中的一種或多種；所述無機纖維選自玄武巖纖維、碳纖維與玻璃纖維中的一種或多種；

所述納米顆粒為氧化鎂和/或氧化硅。

5.根據權利要求4所述的彈韌性固井水泥漿，其特征在于，所述纖維為有機纖維與無機纖維的混合物；所述有機纖維與無機纖維的質量比為(2～2.5)：1。

6.根據權利要求1所述的彈韌性固井水泥漿，其特征在于，所述纖維為玄武巖纖維與木質素纖維的混合物；所述玄武巖纖維與木質素纖維的質量比為1：(2～2.5)。

7.根據權利要求1所述的彈韌性固井水泥漿，其特征在于還包括：

消泡劑 0.1～1重量份；

降失水劑 2.1～4.7重量份；

分散劑 0.7～1.4重量份。

8.根據權利要求7所述的彈韌性固井水泥漿，其特征在于，所述油井水泥為API油井G級高抗硫水泥；

所述降失水劑為2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸類聚合物和/或聚乙烯醇交聯類降失水劑；所述降失水劑的重均分子量為75～90萬；

所述分散劑為木質素磺酸鹽、磺化醛酮縮合物與磺酸甲醛縮合物中的一種或多種；

所述消泡劑為硅醚共聚類消泡劑、有機硅氧烷消泡劑與聚醚類消泡劑中的一種或多種；

所述水為淡水和/或礦化度水。

9.一種權利要求1所述的適用于煤層氣的彈韌性固井水泥漿的制備方法，其特征在于，包括：

S1)將納米顆粒、纖維、水溶性樹脂與水混合，得到液相；

S2)將油井水泥與液相混合，得到適用于煤層氣的彈韌性固井水泥漿。

10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S1)具體為：將納米顆粒與水混合，超聲分散，然后加入纖維與水溶性樹脂，得到液相。