具有高抗压强度的油井水泥防窜剂制造技术

本发明专利技术公开了具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，包括以下重量份数的组分：甲酸钙10～15份、铝酸钠8～17份、硅酸钠12～18份、丁苯橡胶乳液15～23份、矿渣8～13份、云母5～10份、高岭石4～9份、丁二烯‑苯乙烯10～15份、磷酸盐11～15份、磺酸盐6～10份、消泡剂8～13份。

Oil well cement anti channeling agent with high compressive strength

The invention discloses a high compressive strength of the cement channeling agent, which comprises the following components in parts by weight: 10 to 15 portions of calcium formate, sodium aluminate and sodium silicate 8 ~ 17 12 ~ 18, 15 ~ 23 styrene butadiene rubber latex, slag 8 - 13, 5 - 10 mica 4, Kaolinite - 9, butadiene styrene 10 - 15, 11 - 15, phosphate sulfonate 6 ~ 10, 8 ~ 13 defoaming agent.

【技术实现步骤摘要】
具有高抗压强度的油井水泥防窜剂
本专利技术涉及水泥领域，具体涉及具有高抗压强度的油井水泥防窜剂。
技术介绍
随着石油天然气勘探开发的不断深入，高压、盐膏层井、易窜井越来越多。体积收缩使水泥环的胶结质量不能保证，严重时还可能形成微间隙，引发地层流体(油、水、气)窜流；高滤失使得水泥浆在施工过程中脱水桥堵，无法继续注水泥，水泥浆滤液进入油气层孔隙后，因其与地层内流体不配伍，引发水敏作用，造成油气层污染，影响油气产量，严重时完全堵塞油气层，使生产井变为干井。现有的以铝粉作为发气组分，通过发气引起水泥石的膨胀的油井水泥防窜剂，在国内油田曾一段取得一定效果，但是铝粉类发气剂因其高压下膨胀量小且硬化后水泥石的收缩量大，其抗水窜的作用十分有效。另一类以钙矾石为膨胀源，只能适用于抗硫酸盐的油井水泥中，并且具有温度限制，因此，研制新型的多功能膨胀材料是迫切需要的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有的防窜剂在高压高温下使用时，其强度较低，并且不具有较好的防腐蚀等性能，目的在于提供具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，解决现有的油井水泥在防窜剂作用下，在高压高温下不具有高强度的问题。本专利技术通过下述技术方案实现：具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，包括以下重量份数的组分：甲酸钙10～15份、铝酸钠8～17份、硅酸钠12～18份、丁苯橡胶乳液15～23份、矿渣8～13份、云母5～10份、高岭石4～9份、丁二烯-苯乙烯10～15份、磷酸盐11～15份、磺酸盐6～10份、消泡剂8～13份。具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，包括以下重量份数的组分：甲酸钙12份、铝酸钠14份、硅酸钠13份、丁苯橡胶乳液22份、矿渣9份、云母7份、高岭石5份、丁二烯-苯乙烯11份、磷酸盐12份、磺酸盐7份、消泡剂10份。具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，所述磺酸盐为甲醛与丙酮的磺化物。具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，所述矿渣为炼钢高炉中主要成分为硅铝酸盐质材料的矿渣，并且其活性＞80％。将甲酸钙、铝酸钠、云母、高岭石分别破碎，在按比例加入研磨机中研磨，研磨至细度450目；将研磨好的粉料送入窑炉中，在1200～1800℃下，煅烧时间15～30小时，冷却后得到熟料；在熟料中加入丁苯橡胶乳液、丁二烯-苯乙烯、磷酸盐、磺酸盐、消泡剂，在50～100℃下煅烧15min后冷却至室温。最后按比例加入矿渣均匀混合后，研磨至细度400～500目，即得到油井水泥膨胀剂。本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本专利技术具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，本专利技术所制备的防窜剂能有效提高水泥石的韧性，延缓水泥浆的稠化时间，保证深井固井的胶结质量，具有较好的抗压强度；2、本专利技术具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，本专利技术的组分相辅相成，在本专利技术组分的取值范围下，能在高温高压下具有较高的抗压强度，并且其他性能也较好，能有效防窜。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。实施例1本专利技术具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，包括以下重量份数的组分：甲酸钙12份、铝酸钠14份、硅酸钠13份、丁苯橡胶乳液22份、矿渣9份、云母7份、高岭石5份、丁二烯-苯乙烯11份、磷酸盐12份、磺酸盐7份、消泡剂10份。所述磺酸盐为甲醛与丙酮的磺化物。所述矿渣为炼钢高炉中主要成分为硅铝酸盐质材料的矿渣，并且其活性＞80％。本实施例所制备的防窜剂使用在油井水泥中，在高温高压下其抗压强度与现有的相比增加了8.9％，并且其他性能也较好。实施例2具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，包括以下重量份数的组分：甲酸钙5份、铝酸钠2份、硅酸钠4份、丁苯橡胶乳液3份、矿渣1份、云母1份、高岭石2份、丁二烯-苯乙烯2份、磷酸盐3份、磺酸盐1份、消泡剂3份。所述磺酸盐为甲醛与丙酮的磺化物。所述矿渣为炼钢高炉中主要成分为硅铝酸盐质材料的矿渣，并且其活性＞80％。实施例2中的组分的取值范围在本专利技术的取值范围外，实施例2所制备的防窜剂使用在油井水泥中，在高温高压下其抗压强度与现有的相比减少了0.4％，其他性能也较差。实施例3具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，包括以下重量份数的组分：甲酸钙25份、铝酸钠21份、硅酸钠35份、丁苯橡胶乳液34份、矿渣37份、云母24份、高岭石15份、丁二烯-苯乙烯35份、磷酸盐27份、磺酸盐29份、消泡剂27份。所述磺酸盐为甲醛与丙酮的磺化物。所述矿渣为炼钢高炉中主要成分为硅铝酸盐质材料的矿渣，并且其活性＞80％。实施例3中的组分的取值范围在本专利技术的取值范围外，实施例3所制备的防窜剂使用在油井水泥中，在高温高压下其抗压强度与现有的相比增加了7.9％，其他性能也较好，但是与实施例1相比，本实施例的抗压强度较低，并且其用量还较多，这样效果不仅较差，而且还造成了浪费。实施例4具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，包括以下重量份数的组分：铝酸钠14份、硅酸钠13份、丁苯橡胶乳液22份、矿渣9份、高岭石5份、丁二烯-苯乙烯11份、磷酸盐12份、消泡剂10份。所述磺酸盐为甲醛与丙酮的磺化物。所述矿渣为炼钢高炉中主要成分为硅铝酸盐质材料的矿渣，并且其活性＞80％。本实施例所制备的防窜剂在实施例1的基础上减少了三个组分，本实施例所制备的防窜剂使用在油井水泥中，在高温高压下其抗压强度与现有的相比减少了2.9％，并且其他性能也较差。综上所述，本专利技术的组分相辅相成，并且在本专利技术的取值范围内，所制备的防窜剂使用在油井水泥中，在高温高压下也能具有较好的抗压强度，并且其他性能也较好，能有效的防窜。以上所述的具体实施方式，对本专利技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本专利技术的具体实施方式而已，并不用于限定本专利技术的保护范围，凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，其特征在于，包括以下重量份数的组分：甲酸钙10～15份、铝酸钠8～17份、硅酸钠12～18份、丁苯橡胶乳液15～23份、矿渣8～13份、云母5～10份、高岭石4～9份、丁二烯‑苯乙烯10～15份、磷酸盐11～15份、磺酸盐6～10份、消泡剂8～13份。

【技术特征摘要】
1.具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，其特征在于，包括以下重量份数的组分：甲酸钙10～15份、铝酸钠8～17份、硅酸钠12～18份、丁苯橡胶乳液15～23份、矿渣8～13份、云母5～10份、高岭石4～9份、丁二烯-苯乙烯10～15份、磷酸盐11～15份、磺酸盐6～10份、消泡剂8～13份。2.根据权利要求1所述的具有高抗压强度的油井水泥防窜剂，其特征在于，包括以下重量份数的组分：甲酸钙1...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐峰，
申请(专利权)人：四川宏升石油技术开发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川,51