纤维超细水泥挤封堵剂及其制备方法技术

技术编号:10760004 阅读:104 留言:0更新日期:2014-12-11 15:12
本发明专利技术公开了一种纤维超细水泥挤封堵剂及其制备方法。将4-5%的超强纤维在密闭容器内进行升温加热处理,温度达到120-150℃,以达到升温后将超强纤维表面有机杂质清除,使其表面与水泥表面有很强的粘接强度的目的;依次将43-53%的超细水泥、2-3%的分散剂、2-4%的膨胀剂、4-5%的超强纤维置入容器中进行常温条件下干拌,拌合时间1-2小时;待搅拌均匀后,加39-45%的水进行拌合,拌合0.5-1小时,制成稠状的纤维超细水泥挤封堵剂。本发明专利技术具有体积收缩率低,抗收缩性强,提高了挤封堵对地下段层外沿与油井套管外壁的密封性能,同时防止挤封堵半径内因气孔、气泡的存在而使挤封堵有效半径内产生泄漏的优点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种。将4-5%的超强纤维在密闭容器内进行升温加热处理,温度达到120-150℃,以达到升温后将超强纤维表面有机杂质清除,使其表面与水泥表面有很强的粘接强度的目的;依次将43-53%的超细水泥、2-3%的分散剂、2-4%的膨胀剂、4-5%的超强纤维置入容器中进行常温条件下干拌,拌合时间1-2小时;待搅拌均匀后,加39-45%的水进行拌合,拌合0.5-1小时,制成稠状的纤维超细水泥挤封堵剂。本专利技术具有体积收缩率低,抗收缩性强,提高了挤封堵对地下段层外沿与油井套管外壁的密封性能,同时防止挤封堵半径内因气孔、气泡的存在而使挤封堵有效半径内产生泄漏的优点。【专利说明】
本专利技术涉及一种挤封堵剂,尤其是一种纤维超细水泥挤封堵剂。
技术介绍
在油田开采过程中,需要对油井套管外地下各段层进行挤封堵作业,以防止地下 各段层间水、油、气的人为复混;如果不进行封堵作业,有可能由于油井套管的嵌入而使地 下部分可燃气体沿套管外侧爬升至地面聚集,产生危险;同时在油田开采过程中存在部分 弃置井,也必须对这部分井在地下油井套管外侧的封盖层进行封堵作业。目前,我国东部的 老油区有许多弃置的原天然气出产区域,随着国家西气东输战略的实施,这些弃置油气井 资源可以作为天然巨型储气库使用,但必须解决如何将外来气源安全封堵于地下的技术问 题。目前,对油气井套管外地下段层挤封堵作业采用普通的速凝水泥进行封堵,该类型水泥 挤封堵的初期密封性能效果较佳,但随着地下环境的变化,一定时间后其与油井套管的密 封粘接不牢,产生缝隙;同时,由于普通水泥的收缩率较大,也使挤封堵有效半径的外沿与 被封堵地层的结合处产生孔隙;另外,普通水泥在被挤入地层过程中由于固化产生气孔、气 泡,使封堵有效半径内有可能发生渗漏。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种体积收缩率低,抗收缩性强,提高了挤封堵对地下段层 外沿与油井套管外壁的密封性能,同时防止挤封堵半径内因气孔、气泡的存在而使挤封堵 有效半径内产生泄漏的纤维超细水泥挤封堵剂。 为实现上述目的,本专利技术的纤维超细水泥挤封堵剂由超细水泥、分散剂、膨胀剂、 超强纤维和水组成。 具体来说,纤维超细水泥挤封堵剂各组分按质量百分比配比如下:超细水泥 43-53%、分散剂2-3%、膨胀剂2-4%、超强纤维4-5%、水39-45%。 作为本专利技术的一种优选实施方式:超强纤维为活化超强纤维,长度为4-6cm。 本专利技术还提供了纤维超细水泥挤封堵剂的制备方法:将4-5%的超强纤维在密闭 容器内进行升温加热处理,温度达到120-150°C,以达到升温后将超强纤维表面有机杂质清 除,使其表面与水泥表面有很强的粘接强度的目的;依次将43-53%的超细水泥、2-3%的 分散剂、2-4%的膨胀剂、4-5 %的超强纤维置入容器中进行常温条件下干拌,拌合时间1-2 小时;待搅拌均匀后,加39-45%的水进行拌合,拌合0. 5-1小时,制成稠状的纤维超细水泥 挤封堵剂。 此外,本专利技术还提供了纤维超细水泥挤封堵剂在油井封堵中的应用。 综上所述,本专利技术采用超细水泥和超强纤维等原材料进行加工制备,经表面活性 处理后的超强纤维与水泥粘接能力提高,体积收缩率降低,挤封堵后的段层抗压强度提高, 抗收缩性提高,挤封堵层有韧性,对油田中后期的井下挤封堵作业提供了可靠的安全保证。 【专利附图】【附图说明】 图1为纤维超细水泥挤封堵剂制备方法流程图。 【具体实施方式】 下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细的说明。 实施例1 : 将4%的超强纤维在密闭容器内进行升温加热处理,温度达到120_150°C,以达到 升温后将超强纤维表面有机杂质清除,使其表面与水泥表面有很强的粘接强度的目的;依 次将52%的超细水泥、2%的分散剂、2%的膨胀剂、4%的超强纤维置入容器中进行常温条 件下干拌,拌合时间1-2小时;待搅拌均匀后,加40%的水进行拌合,拌合0. 5-1小时,制成 稠状的纤维超细水泥挤封堵剂。 水泥封堵剂的性能参数(72小时)抗压强度为25MPa,抗折强度5. 5MPa,提高对地 下段层外沿与油井套管外壁的密封性能,同时防止挤封堵半径内因气孔、气泡的存在而使 挤封堵有效半径内产生泄漏。 实施例2: 将5%的超强纤维在密闭容器内进行升温加热处理,温度达到120_150°C,以达到 升温后将超强纤维表面有机杂质清除,使其表面与水泥表面有很强的粘接强度的目的;依 次将46%的超细水泥、3%的分散剂、4%的膨胀剂、5%的超强纤维置入容器中进行常温条 件下干拌,拌合时间1-2小时;待搅拌均匀后,加42%的水进行拌合,拌合0. 5-1小时,制成 稠状的纤维超细水泥挤封堵剂。 水泥封堵剂的性能参数(72小时)抗压强度为28MPa,抗折强度6. OMPa,比普通硅 酸盐水泥抗压强度提高35%,抗折强度提高30%,提高对地下段层外沿与油井套管外壁的 密封性能,同时防止挤封堵半径内因气孔、气泡的存在而使挤封堵有效半径内产生泄漏,满 足油田对挤封堵的技术要求。 上面结合附图对本专利技术的实施方式作了详细说明,但是本专利技术并不限于上述实施 方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,在不脱离本专利技术宗旨的前提下做出的 各种变化均应包含在本专利技术的保护范围之内。【权利要求】1. 一种纤维超细水泥挤封堵剂,其特征在于:该纤维超细水泥挤封堵剂由超细水泥、 分散剂、膨胀剂、超强纤维和水组成。2. 根据权利要求1所述的纤维超细水泥挤封堵剂,其特征在于:纤维超细水泥挤封堵 剂各组分按质量百分比配比如下:超细水泥43-53 %、分散剂2-3 %、膨胀剂2-4%、超强纤 维 4-5%、水 39-45%。3. 根据权利要求1或2的纤维超细水泥挤封堵剂,其特征在于:超强纤维为活化超强 纤维,长度为4_6cm。4. 根据权利要求1或2所述的纤维超细水泥挤封堵剂的制备方法,包括如下步骤:将 超强纤维在密闭容器内进行升温加热处理,温度达到120-150°C ;依次将超细水泥、分散剂、 膨胀剂、超强纤维置入容器中进行常温条件下干拌,拌合时间1-2小时;待搅拌均匀后,力口 水进行拌合,拌合〇. 5-1小时,制成稠状的纤维超细水泥挤封堵剂。5. 根据权利要求1或2所述的纤维超细水泥挤封堵剂在油井封堵中的应用。【文档编号】C04B20/04GK104193244SQ201410401797【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日 【专利技术者】杨波, 董军, 孙达, 杜永辉, 汪凤威, 刘丽, 付庭举 申请人:盘锦辽河油田联信实业有限公司本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种纤维超细水泥挤封堵剂,其特征在于:该纤维超细水泥挤封堵剂由超细水泥、分散剂、膨胀剂、超强纤维和水组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨波董军孙达杜永辉汪凤威刘丽付庭举
申请(专利权)人:盘锦辽河油田联信实业有限公司
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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