耐高温油井水泥缓凝剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了耐高温油井水泥缓凝剂及其制备方法，该水泥缓凝剂具有苯乙烯磺酸钠、马来酸或衣康酸、N‑乙烯基己内酰胺三种结构单元，其制备方法如下：(1)将苯乙烯磺酸钠、马来酸或衣康酸、N‑乙烯基己内酰胺以质量比为10～17:2～7:1～3的比例混合，溶解在去离子水中，溶液中单体总的质量浓度为10～20％，调节溶液PH值4～9；(2)向反应容器通入氮气除氧，待反应体系温度升至55～70℃时，加入引发剂过硫酸钾；(3)反应进行3～7h后，将黄色微粘稠液体产物冷却至室温，进行提纯、干燥和粉碎。该水泥缓凝剂在具有耐高温特性的同时不影响其高温沉降稳定性，其制备方法原理可靠，操作简便，具有广阔的市场前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种油田固井用油井水泥聚合物缓凝剂，采用自由基水溶液聚合方法，选用新型单体共聚而得，能有效延长油井水泥浆的稠化时间。本专利技术还涉及该聚合物缓凝剂的制备方法。
技术介绍
固井是指当钻井作业达到一定井深后，在已钻成井眼中下入套管柱，然后在套管和井壁之间的环空内注入水泥浆达到某预定位置，并使其在预定时间内迅速凝结、硬化，形成优质、完整、具有良好层间封隔能力的水泥环的过程。由于该过程具有不可逆性，只有在稠化阶段中水泥浆的流变性能满足泵送条件，才有可能完成安全泵注，如果在固井施工中水泥浆稠化时间过短，钻具会被水泥固死，产生“插旗杆”事故；以及在注水泥时水泥浆还未来得及完全顶替到环空中就在套管中凝固，这时会产生“灌香肠”现象导致固井失败，因此，水泥浆的稠化时间和初终凝时间是确保固井施工顺利和固井质量的关键环节。缓凝剂作为水泥浆最重要的三种外加剂之一，对延迟水泥浆凝固时间，维持浆体可泵送状态具有重要作用，尤其是在水泥浆稠化时间急剧缩短，水泥强度衰减明显的高温高压深井中，缓凝剂是必不可少的组分，从而成为深井固井灌注作业顺利进行的保障。随着油气开采向深部储层转移，深井、超深井和复杂井本文档来自技高网...

【技术保护点】
耐高温油井水泥缓凝剂，具有苯乙烯磺酸钠、马来酸或衣康酸、N‑乙烯基己内酰胺三种结构单元，其结构如下：x、y、z为结构单元百分数，x＝50～85％，y＝10～35％，z＝1‑x‑y，其分子量为9000～70000。

【技术特征摘要】
1.耐高温油井水泥缓凝剂，具有苯乙烯磺酸钠、马来酸或衣康酸、N-乙烯基己内酰胺三种结构单元，其结构如下：x、y、z为结构单元百分数，x＝50～85％，y＝10～35％，z＝1-x-y，其分子量为9000～70000。2.如权利要求1所述的耐高温油井水泥缓凝剂的制备方法，依次包括以下步骤：(1)在反应容器中将苯乙烯磺酸钠、马来酸或衣康酸、N-乙烯基己内酰胺以质量比为10～17:...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，卢娅，郭小阳，郭子涵，张兴国，李早元，程小伟，刘健，邓双，谢冬柏，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川;51