一种胶体水泥堵剂和制备方法及其应用技术

本发明专利技术了一种胶体水泥堵剂，由以下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺4％～8％；油井水泥50％～70％；过硫酸铵0.02％～0.5％；余量为清水。该堵剂常温下为水泥浆体系，常压下，温度30～80℃，堵剂稠化时间可控制在2～24小时，水泥稠化后形成粘稠的水泥浆形态，流动性良好，表观粘度30～100mPa.s，水泥初凝时间可控制在3～48小时，水泥硬化后养护24小时强度大于6MPa，将稠化后的水泥浆倒入清水中，水泥浆中的水泥颗粒在不搅动的情况下，不会分散于清水中，保持水泥浆的密度不会发生较大的改变，水泥随后逐渐固化，能保持水泥浆的固化强度不减弱，这在将水泥作为堵剂进行堵水作业中，能最大限度的保持水泥的性能不受储层流体的影响，且堵剂胶结效果要好于普通水泥。

【技术实现步骤摘要】
一种胶体水泥堵剂和制备方法及其应用
本专利技术涉及油井堵水或调剖中所使用的堵水作业，具体涉及一种用于油井堵水的胶体水泥堵剂。
技术介绍
随着油田开发的深入，注水开发已成为低渗透油气田开发的重要技术，但随着注水时间的增长，产油井的出水问题已日趋严重，已成为不容忽视的问题，特别是部分油井出水严重，井底压力异常，常规的聚合物堵剂或水泥已无法满足储层封堵的需求；同时在钻井过程中恶性漏失时有发生，且为裂缝性漏失，常规堵漏材料耗量大，效果差，严重影响钻井作业时效，因此为解决油井堵水及钻井过程中的恶性漏失问题，为实现快速有效的封堵目的层的目标，需开发高强度且拒水型的堵剂。目前常规的油井化学堵水的堵剂主要为聚合物堵剂，对于出水严重，且井口压力较高的油井，聚合物堵剂强度难以满足封堵的要求，而单纯的水泥遇水极易分散；而对于钻井恶性漏失，常规的钻井堵漏剂主要为无机颗粒(核桃壳等)或水泥，用量大，对裂缝型恶性漏失作用小；特别是常规的水泥，在油井堵水或钻井堵漏过程中，遇水或泥浆会稀释，胶结强度低。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有的用于堵水的堵剂存在遇水极易分散、胶结强度低的问题。为此，本专利技术提供了一种胶体水泥堵剂，由以下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺4％～8％；油井水泥50％～70％；过硫酸铵0.02％～0.5％；余量为清水。由以下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺5％～7％；油井水泥55％～65％；过硫酸铵0.2％～0.4％；余量为清水。所述油井水泥是G级高抗水泥或超细水泥。一种胶体水泥堵剂的制备方法，按配比，量取丙烯酰胺、清水，放入搅拌罐中搅拌20～30min至均匀，然后加入过硫酸铵，搅拌25～35min至均匀，最后加入油井水泥，搅拌拌35～40min至均匀，完成胶体水泥堵剂的制备。量取的各组分的重量百分比是：丙烯酰胺6％；油井水泥60％；过硫酸铵0.26％；余量为清水。所制备的胶体水泥堵剂在常温下为水泥浆体系，稠化时间2～24小时，表观粘度30～100mPa.s。一种胶体水泥堵剂的应用，所述的胶体水泥堵剂应用于油井堵水或者钻井堵漏中。本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种胶体水泥堵剂，该堵剂常温下为水泥浆体系，在常压下，温度30～80℃，堵剂稠化时间可控制在2～24小时，水泥稠化后形成粘稠的水泥浆形态，流动性良好，表观粘度30～100mPa.s，水泥初凝时间可控制在3～48小时，水泥硬化后养护24小时强度大于6MPa，将稠化后的水泥浆倒入清水中，水泥浆中的水泥颗粒在不搅动的情况下，不会分散于清水中，保持水泥浆的密度不会发生较大的改变，水泥随后逐渐固化，能保持水泥浆的固化强度不减弱，这在将水泥作为堵剂进行堵水作业中，能最大限度的保持水泥的性能不受储层流体的影响，且堵剂胶结效果要好于普通水泥。该胶体水泥堵剂应用于油井堵水或者钻井堵漏中。具体实施方式本专利技术提供了一种胶体水泥堵剂，由以下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺4％～8％；油井水泥50％～70％；过硫酸铵0.02％～0.5％；余量为清水。由以下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺5％～7％；油井水泥55％～65％；过硫酸铵0.2％～0.4％；余量为清水。所述油井水泥是G级高抗水泥或超细水泥。一种体水泥堵剂的制备方法，按配比，量取丙烯酰胺、清水，放入搅拌罐中搅拌20～30min至均匀，然后加入过硫酸铵，搅拌25～35min至均匀，最后加入油井水泥，搅拌拌35～40min至均匀，完成胶体水泥堵剂的制备。量取的各组分的重量百分比是：丙烯酰胺6％；油井水泥60％；过硫酸铵0.26％；余量为清水。所制备的胶体水泥堵剂在常温下为水泥浆体系，稠化时间2～24小时，表观粘度30～100mPa.s。一种胶体水泥堵剂的应用，所述的胶体水泥堵剂应用于油井堵水或者钻井堵漏中。制备的堵剂在常温下为水泥浆体系，在常压下，温度30～80℃，水泥稠化后形成粘稠的水泥浆形态，流动性良好，将稠化后的水泥浆倒入清水中，水泥浆中的水泥颗粒在不搅动的情况下，不会分散于清水中，保持水泥浆的密度不会发生较大的改变，水泥随后逐渐固化，能保持水泥浆的固化强度不减弱，这在将水泥作为堵剂进行堵水作业中，能最大限度的保持水泥的性能不受储层流体的影响，且堵剂胶结效果要好于普通水泥。具体的应用实施过程：按照上述制备方法将各组分在地面配制均匀后备用，计算胶体水泥的稠化时间，待胶体水泥稠化后，采用水泥泵车将稠化后的胶体水泥浆从油管泵入措施井，然后采用清水将胶体水泥顶替入措施层，用清水从套管反循环井筒，关井反应，施工结束。需要说明的是，超细水泥是一种理想的高性能超微粒水泥基灌浆材料，它具有与有机化学灌浆液相似的良好渗透性和可灌性，具有更高的强度和耐久性，且具有环保性，对周围环境无污染。超细水泥是由普通水泥经过特殊设备和工艺加工而成，技术含量极高，体现在数据上就是要按照颗粒粒度分布曲线设计加工工艺，我国一般把比表面积(是指多孔固体物质单位质量所具有的表面积)大于600的水泥称为超细水泥，它可在高水灰比下使用，在高水灰比下仍然具有较高的固砂强度，可满足特殊灌浆加固施工要求，并实现高耐久性和相对低成本。超细水泥目前主要用于油井渗水层封堵、高铁轨道基础加固、建筑物结构补强、建筑物的防水堵漏灌浆、各种隧道壁后三次灌等工程。实施例1：本实施例提供了一种胶体水泥堵剂，由以下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺4％；油井水泥50％；过硫酸铵0.02％；余量为清水。上述胶体水泥堵剂的制备方法是，按配比，量取丙烯酰胺、清水，放入搅拌罐中搅拌20min至均匀，然后加入过硫酸铵，搅拌25min至均匀，最后加入油井水泥，搅拌拌35min至均匀，完成胶体水泥堵剂的制备。实施例2：本实施例提供了一种胶体水泥堵剂，由以下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺5％；油井水泥55％；过硫酸铵0.2％；余量为清水。上述胶体水泥堵剂的制备方法是，按配比，量取丙烯酰胺、清水，放入搅拌罐中搅拌21min至均匀，然后加入过硫酸铵，搅拌26min至均匀，最后加入油井水泥，搅拌拌36min至均匀，完成胶体水泥堵剂的制备。实施例3：本实施例提供了一种胶体水泥堵剂，由以下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺6％；油井水泥60％；过硫酸铵0.3％；余量为清水。上述胶体水泥堵剂的制备方法是，按配比，量取丙烯酰胺、清水，放入搅拌罐中搅拌22min至均匀，然后加入过硫酸铵，搅拌27min至均匀，最后加入油井水泥，搅拌拌37min至均匀，完成胶体水泥堵剂的制备。实施例4：本实施例提供了一种胶体水泥堵剂，由以下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺7％；油井水泥65％；过硫酸铵0.4％；余量为清水。上述胶体水泥堵剂的制备方法是，按配比，量取丙烯酰胺、清水，放入搅拌罐中搅拌23min至均匀，然后加入过硫酸铵，搅拌28min至均匀，最后加入油井水泥，搅拌拌38min至均匀，完成胶体水泥堵剂的制备。实施例5：本实施例提供了一种胶体水泥堵剂，由以下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺8％；油井水泥70％；过硫酸铵0.5％；余量为清水。上述胶体水泥堵剂的制备方法是，按配比，量取丙烯酰胺、清水，放入搅拌罐中搅拌24min至均匀，然后加入过硫酸铵，搅拌29min至均匀，最后加入油井水泥，搅拌拌39min至均匀，完成胶体水泥堵剂的制备。实施例6：本实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种胶体水泥堵剂，其特征在于，由以下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺4％～8％；油井水泥50％～70％；过硫酸铵0.02％～0.5％；余量为清水。

【技术特征摘要】
1.一种胶体水泥堵剂，其特征在于，由以下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺4％～8％；油井水泥50％～70％；过硫酸铵0.02％～0.5％；余量为清水。2.如权利要求1所述的胶体水泥堵剂，其特征在于，由以下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺5％～7％；油井水泥55％～65％；过硫酸铵0.2％～0.4％；余量为清水。3.如权利要求1所述的胶体水泥堵剂，其特征在于，所述油井水泥是G级高抗水泥或超细水泥。4.一种胶体水泥堵剂的制备方法，其特征在于，按配比，量取丙烯酰胺、清水，放入搅拌罐中搅拌20～30min至均匀，...

【专利技术属性】
技术研发人员：马托，路宁，王忍峰，李文彬，蒋文学，徐洋，王玉功，谢新秋，曲先伟，段成才，
申请(专利权)人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：陕西,61