【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】背景本专利技术的实施方案涉及水泥组合物，并且在特定实施方案中，涉及控制包含火山灰和石灰的水泥组合物的特性。水泥组合物可在多种地下操作中使用。例如，在地下井施工中，管柱(例如，套管、衬管、膨胀管等)可伸入井筒中并且用水泥固定在适当位置。将管柱用水泥固定在适当位置的方法通常称为“初次注水泥”。在典型的初次注水泥方法中，水泥组合物可被泵送入井筒的壁与设置在井筒中的管柱的外表面之间的环带中。水泥组合物可在环状空间中凝固，由此形成具有硬化的、大致上不可透水泥的环状护套(即水泥护套)，所述环状护套可将管柱支撑并定位在井筒中并且可将管柱的外表面粘结到地下地层。除了其他情况之外，围绕管柱的水泥护套防止环带中流体的迁移，并且保护管柱不受腐蚀。水泥组合物还可用于补注水泥方法中，例如，用于密封管柱或水泥护套中的裂痕或孔洞，用于密封高渗透地层区域或断口，或用于放置水泥塞等等。广泛多种的水泥组合物已用于地下注水泥操作中。在一些情况中，已使用延迟凝固的水泥组合物。延迟凝固的水泥组合物由能够在静止存储时在室温(例如，约80℉)下保持在可泵送流体状态达至少约一天(例如，约7天、约2周、约2年或更久)来表征。当需要使用时，延迟凝固的水泥组合物应能够活化并且由此产生合理的抗压强度。例如，水泥凝固活化剂可被加入延迟凝固的水泥组合物中以诱导所述组合物凝固成硬化块。除了其他情况之外，延迟凝固的水泥组合物可适合用于井筒应用中，如希望提前...
【技术保护点】
一种配制水泥组合物的方法：测量一组火山灰的表面积，其中所述组的火山灰的所测量最小表面积和所述组的火山灰的所测量最大表面积相差约50％或更大；从所述组的火山灰选择一种或多种火山灰；将包含石灰和水的组分加入所述所选择的一种或多种火山灰以便形成水泥组合物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种配制水泥组合物的方法：
测量一组火山灰的表面积，其中所述组的火山灰的所测量最小表
面积和所述组的火山灰的所测量最大表面积相差约50％或更大；
从所述组的火山灰选择一种或多种火山灰；
将包含石灰和水的组分加入所述所选择的一种或多种火山灰以
便形成水泥组合物。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述组的火山灰选自由以
下各项组成的组：粉煤灰、硅粉、偏高岭土、浮石和其任何组合。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述水泥组
合物还包含凝固缓凝剂，其中所述凝固缓凝剂包括至少一种缓凝剂，
所述缓凝剂选自由以下各项组成的组：膦酸、膦酸衍生物、木质素磺
酸盐、盐、有机酸、纤维素衍生物、包含磺酸酯基和羧酸基的合成共
聚物或三元聚合物、硼酸盐化合物和其任何混合物。
4.根据任何前述权利要求所述的方法，其中所述水泥组合物还
包含至少一种分散剂，所述分散剂选自由以下各项组成的组：基于磺
化甲醛的分散剂、聚羧酸醚分散剂和其任何组合。
5.根据任何前述权利要求所述的方法，其中所述水泥组合物还
包含水泥凝固活化剂，所述水泥凝固活化剂选自由以下各项组成的
组：氯化钙、三乙醇胺、硅酸钠、甲酸锌、乙酸钙、氢氧化钠、硫酸
钠、纳米二氧化硅、六偏磷酸钠和其任何组合。
6.根据任何前述权利要求所述的方法，其中所述所选择的一种
或多种火山灰包含具有约1m2/g至约20m2/g的表面积的火山灰颗
\t粒。
7.根据任何前述权利要求1所述的方法，其还包括测量所述组
的火山灰的粒度分布，其中所述组的火山灰具有在约10微米至约25
微米范围内的d50粒度分布。
8.根据任何前述权利要求所述的方法，其中所述水泥组合物是
延迟凝固的水泥组合物，所述延迟凝固的水泥组合物在室温下具有约
7天或更长的增稠时间。
9.根据任何前述权利要求所述的方法，其中所述所选择的一种
或多种火山灰包含具有约3m2/g至约7m2/g的表面积的浮石。
10.根据任何前述权利要求所述的方法，其中所述组的火山灰包
含第一浮石和第二浮石，其中所述第一浮石和所述第二浮石的粒度相
差约10％或更小，而所述第一浮石和所述第二浮石的表面积相差约
50％或更大。
11.一种在地下地层中注水泥的方法，其包括：
提供第一火山灰；
提供第二火山灰，其中所述第二火山灰包含具有与所述第一火山
灰的火山灰颗粒相差约50％或更大的表面积的火山灰颗粒；
共混所述第一火山灰和所述第二火山灰以便形成共混火山灰；
将包含石灰和水的组分加入所述共混火山灰以便形成水泥组合
物；
将所述水泥组合物引入所述地下地层中；和
允许所述水泥组合物在所述地下地层中凝固。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述第一火山灰和所述
\t...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·J·皮斯克拉克，K·阿加皮乌，
申请(专利权)人：哈里伯顿能源服务公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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