本发明专利技术属于油田化学技术领域，具体涉及一种油井水泥用化学冲洗剂及其制备方法和应用，通过对表面活性剂和悬浮剂的研究，形成一种冲洗效率高、具有一定粘度、对水泥浆性能基本无影响的化学冲洗剂。对表面活性剂进行研究，非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂以及它们的复配体系，调节复配表面活性剂体系的HLB值达到配制冲洗液的要求，通过实验确定表面活性剂和悬浮剂的适宜加量，形成低泡、高效冲洗的固井冲洗剂。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油田化学
，具体涉及一种油井水泥用化学冲洗剂及其制备方法和应用，是一种石油行业用油井水泥化学冲洗剂。
技术介绍
冲洗剂属于固井前置液，用在固井注水泥之前，主要用于清洗井壁及套管壁泥饼，提高水泥浆顶替效率，改善水泥环胶结质量。冲洗剂通常采用清水或在水中加入表面活性剂，目前，油井水泥化学冲洗剂的研究主要是表面活性剂及复配的表面活性剂体系，利用表面活性剂所特有的表面活性(润湿性、渗透性及乳化性等)作用于井壁和套管壁，降低二界面表面张力，增强冲洗液对界面的润湿作用和冲洗作用。但是，一些冲洗剂达不到固井流体设计要求，存在施工中易产生气泡而影响冲洗液性能、冲洗效率不高或冲洗剂与水泥浆配伍性差等问题；在一些薄弱压力地层、水敏坍塌地层，冲洗液的使用也受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有化学冲洗剂在施工中存在的不足，设计一种冲洗效率高、具有一定粘度、对水泥浆性能基本无影响的化学冲洗剂。为此，本专利技术提供了一种油井水泥用化学冲洗剂，所述的冲洗剂由以下质量份数的组分组成：阴离子表面活性剂5～15份；非离子表面活性剂2～10份；悬浮剂2～10份；石油消泡剂0.3～0.7份；水80～95份。所述的冲洗剂由以下质量份数的组分组成：阴离子表面活性剂10份；非离子表面活性剂6份；悬浮剂6份；石油消泡剂0.5份；水90份。所述的阴离子表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠；所述的非离子表面活性剂是聚氧乙烯烷基酚醚；所述的悬浮剂是纤维素钠盐。所述的化学冲洗剂通过如下过程得到：按质量份数准备十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯烷基酚醚、纤维素钠盐、石油消泡剂和清水，在清水中依次加入十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯烷基酚醚、纤维素钠盐、石油消泡剂，室温下1000r/m转速下搅拌40分钟，混合均匀得到所需化学冲洗剂。所述的准备的十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯烷基酚醚、纤维素钠盐、石油消泡剂和清水的质量份数满足：十二烷基苯磺酸钠5～15份；聚氧乙烯烷基酚醚2～10份；纤维素钠盐2～10份；石油消泡剂0.3～0.7份；水80～95份。所述的化学冲洗剂通过如下过程得到：按质量份数在清水中加入十二烷基苯磺酸钠7份、聚氧乙烯烷基酚醚3份、纤维素钠盐3份、石油消泡剂0.5份，室温下1000r/m转速下搅拌40分钟，混合均匀。一种包含化学冲洗剂的固井冲洗剂，固井冲洗剂为水泥浆和所述的化学冲洗剂的混合物，其中所述化学冲洗剂和水泥浆的质量百分数比为：水泥浆90.0%～99%；化学冲洗剂1.0%～10.0%。所述的固井冲洗剂为水泥浆和化学冲洗剂按质量百分比95%：5%混合而成。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的这种油井水泥用化学冲洗剂及其制备方法和应用，通过对表面活性剂和悬浮剂的研究，形成一种冲洗效率高、具有一定粘度、对水泥浆性能基本无影响的化学冲洗剂。具体实施方式实施例1：本实施例提供一种油井水泥用化学冲洗剂，所述的冲洗剂由以下质量份数的组分组成：阴离子表面活性剂5～15份；非离子表面活性剂2～10份；悬浮剂2～10份；石油消泡剂0.3～0.7份；水80～95份。进一步具体地，所述的冲洗剂由以下质量份数的组分组成：阴离子表面活性剂10份；非离子表面活性剂6份；悬浮剂6份；石油消泡剂0.5份；水90份。其中，阴离子表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠；所述的非离子表面活性剂是聚氧乙烯烷基酚醚；所述的悬浮剂是纤维素钠盐；所述的石油消泡剂又称变性淀粉消泡剂，是由聚硅氧烷、乳化剂、高活性聚醚消泡剂经聚合而成的一种现有的消泡剂，其具体工艺也为现有技术，在此不做具体说明，石油消泡剂消泡能力强、用量少、抑泡持久、热稳定性好、流动性好、无副作用、运输方便等，在高温、高碱度的溶液中具有极强的消泡、抑泡性能。本实施例是对表面活性剂进行研究，通过研究非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂以及它们的复配体系，调节复配表面活性剂体系的HLB值达到配制冲洗液的要求，通过实验确定表面活性剂和悬浮剂的适宜加量，形成低泡、高效冲洗的固井冲洗剂。实施例2：本实施例主要阐述上述实施例1中化学冲洗剂的配制方法，具体通过如下过程得到：按质量份数准备十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯烷基酚醚、纤维素钠盐、石油消泡剂和清水（十二烷基苯磺酸钠5～15份；聚氧乙烯烷基酚醚2～10份；纤维素钠盐2～10份；石油消泡剂0.3～0.7份；水80～95份），在清水中依次加入十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯烷基酚醚、纤维素钠盐、石油消泡剂，室温下1000r/m转速下搅拌40分钟，混合均匀得到所需化学冲洗剂。更为具体的配备过程为：按质量份数在清水中加入十二烷基苯磺酸钠7份、聚氧乙烯烷基酚醚3份、纤维素钠盐3份、石油消泡剂0.5份，室温下1000r/m转速下搅拌40分钟，混合均匀。实施例3：本实施例提供一种包含化学冲洗剂的固井冲洗剂，固井冲洗剂为水泥浆和所述化学冲洗剂的混合物，其中化学冲洗剂和水泥浆的质量百分数比为：水泥浆90.0%～99%；化学冲洗剂1.0%～10.0%。更为具体地，固井冲洗剂为水泥浆和化学冲洗剂按质量百分比95%：5%混合而成。以下结合具体的实验数据进行说明。实施例4：本实施例中质量份数在清水中加入十二烷基苯磺酸钠7份、聚氧乙烯烷基酚醚3份、纤维素钠盐3份、石油消泡剂0.5份，室温下1000r/m转速下搅拌40分钟，混合均匀得到化学冲洗剂，将化学冲洗剂以水泥浆总量的5.0%的比例加入，评价冲洗剂的冲洗效果，通过冲洗效率实验和稠化实验对本实施例中的固井冲洗剂进行试验，得到的数据如表1和表2所示：表1：冲洗效率评价试验数据表表2：不同时刻的水泥浆稠度由表1和表2可知，研制的固井冲洗剂，以水泥总量的5.0%的比例加入，用六速旋转粘度计评价冲洗效率，对混合原油的清洗效率为82%以上；52℃35MPa下，95%水泥浆和5%冲洗剂的混合物的稠化实验，与空白样对比，该冲洗剂对水泥浆稠化性能无影响。实施例5：本实施例中质量份数在清水中加入十二烷基苯磺酸钠5份、聚氧乙烯烷基酚醚2份、纤维素钠盐2份、石油消泡剂0.3份，室温下1000r/m转速下搅拌40分钟，混合均匀得到化学冲洗剂，将化学冲洗剂以水泥浆总量的3.0%的比例加入，评价冲洗剂的冲洗效果，通过冲洗效率实验和稠化实验对本实施例中的固井冲洗剂进行试验，得到的数据如表3和表4所示：表3：冲洗效率评价试验数据表表4：不同时刻的水泥浆稠度由表3和表4可知，研制的固井冲洗剂，以水泥总量的5.0%的比例加入，用六速旋转粘度计评价冲洗效率，对混合原油的清洗效率为78%以上；52℃35MPa下，97%水泥浆和3%冲洗剂的混合物的稠化实验，与空白样对比，该冲洗剂对水泥浆稠化性能无影响。实施例6：本实施例中质量份数在清水中加入十二烷基苯磺酸钠15份、聚氧乙烯烷基酚醚10份、纤维素钠盐10份、石油消泡剂0.7份，室温下1000r/m转速下搅拌40分钟，混合均匀得到化学冲洗剂，将化学冲洗剂以水泥浆总量的4.0%的比例加入，评价冲洗剂的冲洗效果，通过冲洗效率实验和稠化实验对本实施例中的固井冲洗剂进行试验，得到的数据如表5和表6所示：表5：冲洗效率评价试验数据表表6：不同时刻的水泥浆稠度由表5和表6可知，研制的固井冲洗剂，以水泥总量的5.0%的比例加入，用六速旋转粘度计评价冲洗效率，对混合原油的清洗本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种油井水泥用化学冲洗剂，其特征在于：所述的冲洗剂由以下质量份数的组分组成：阴离子表面活性剂 5～15份；非离子表面活性剂 2～10份；悬浮剂 2～10份；石油消泡剂 0.3～0.7份；水 80～95份。
【技术特征摘要】
1.一种油井水泥用化学冲洗剂，其特征在于：所述的冲洗剂由以下质量份数的组分组成：阴离子表面活性剂5～15份；非离子表面活性剂2～10份；悬浮剂2～10份；石油消泡剂0.3～0.7份；水80～95份。2.如权利要求1所述的油井水泥用化学冲洗剂，其特征在于：所述的冲洗剂由以下质量份数的组分组成：阴离子表面活性剂10份；非离子表面活性剂6份；悬浮剂6份；石油消泡剂0.5份；水90份。3.如权利要求1或2所述的油井水泥用化学冲洗剂，其特征在于：所述的阴离子表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠；所述的非离子表面活性剂是聚氧乙烯烷基酚醚；所述的悬浮剂是纤维素钠盐。4.如权利要求3所述的油井水泥用化学冲洗剂，其特征在于：所述的化学冲洗剂通过如下过程得到：按质量份数准备十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯烷基酚醚、纤维素钠盐、石油消泡剂和清水，在清水中依次加入十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯烷基酚醚、纤维素钠盐、石油消泡剂，室温下1000r/m转速下搅拌40分钟，混合均匀得到所需化学...
【专利技术属性】
技术研发人员：梅明佳，肖丽，安娜，邢鹏举，窦虎清，
申请(专利权)人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆固井公司，陕西固德石油工程有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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