一种低温开采区油井固井早强剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低温开采区油井固井早强剂及其制备方法。所述早强剂通过水溶性钙溶液与水溶性硅酸盐溶液在含有阳离子分散剂和阴离子分散剂的复合分散剂溶液中发生反应制得。所述早强剂可广泛应用于高纬度和深水油井等低温开采区固井，提高水泥浆的固化效率，提高油井水泥石强度，加快固井效率。

【技术实现步骤摘要】
一种低温开采区油井固井早强剂及其制备方法
本专利技术属于油田固井水泥早强剂
，涉及一种低温开采区油井固井早强剂及其制备方法。
技术介绍
固井是向井内下套管，之后向井孔和套管之间的环形空间注入水泥浆的施工作业。凝固的水泥浆起到封隔地层、支撑套管的作用。随着油气田开发日益深入，高纬度和深海区域开发项目日益剧增，面临的共同难题是低温延缓水泥水化进程，降低了固井水泥石的强度，严重影响固井完井进度甚至影响油井开发。传统无机早强剂，如氯化钙，在低温下常规掺量(1-4％)早强性能无法满足要求，过高掺量会导致假凝，致使水泥浆丧失流动性。此外，氯离子还会造成套管腐蚀的不利影响。其他种类早强剂大多在促凝、早强、耐久性等诸多方面与固井水泥浆实现完美的匹配。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供低温开采区油井固井早强剂及其制备方法，具体设计一种含有阳离子和阴离子复合分散剂的水泥水化促进剂及其制备方法。作为一种新型的晶核类早强剂，其通过降低水化硅酸钙结晶成核势垒，加快水化反应速度进而提高早期强度来发生作用。制备方法简单易操作，无腐蚀套管等不利影响。实现本专利技术目的具体技术方案是：一种低温开采区油井固井早强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温开采区油井固井早强剂，其特征在于，将水溶性钙溶液与水溶性硅酸盐溶液在含有阳离子分散剂和阴离子分散剂的复合分散剂溶液中发生反应，生成有机/无机杂化的水化硅酸钙溶胶颗粒，即为所述低温开采区油井固井早强剂；所述阳离子分散剂的化学结构式如(1)所示，

【技术特征摘要】
1.一种低温开采区油井固井早强剂，其特征在于，将水溶性钙溶液与水溶性硅酸盐溶液在含有阳离子分散剂和阴离子分散剂的复合分散剂溶液中发生反应，生成有机/无机杂化的水化硅酸钙溶胶颗粒，即为所述低温开采区油井固井早强剂；所述阳离子分散剂的化学结构式如(1)所示，其中，a的取值为0-100；b的取值为200-3000；c的取值为2-10；R1为甲基或氢原子；R2为甲基、氢原子、氯原子或溴原子；R3为甲基、氢原子、氯原子、溴原子或羟基；R4为甲基或氢原子；所述阴离子分散剂含有以下的源自不饱和聚醚单体的结构单元(2)和以下的源自不饱和羧酸单体的结构单元(3)的聚羧酸聚合物，其中：结构单元(2)是其中：R5表示氢或者甲基；R6表示氢、甲基或者乙基；R7表示氢或1-6个碳原子的烷基；X为连接基团，为-O-、-CH2O-、-CH2CH2O-、或-O-CH2CH2CH2CH2O-；n表示氧化烯基的平均加成摩尔数，为1-300中的任意整数；结构单元(3)是其中：R8表示氢、甲基或COOM基团，R9表示氢、甲基或CH2COOM基团，M表示氢、一价金属、(1/2)二价金属、铵基或者有机胺基；所述的阴离子分散剂，为含有以下的源自不饱和聚醚单体的结构单元(4)和以下的源自不饱和羧酸单体的结构单元(5)的聚羧酸聚合物，其中：结构单元(4)是其中：R10表示氢或者甲基；R1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟山，郭亚楠，冯中军，傅乐峰，
申请(专利权)人：上海三瑞高分子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31