聚丙烯酸树脂在气井固井的自修复剂中的应用、自修复剂及制备方法、水泥组合物、水泥浆技术

技术编号:26884317 阅读:36 留言:0更新日期:2020-12-29 15:39
本发明专利技术涉及一种聚丙烯酸树脂在气井固井的自修复剂中的应用、自修复剂及制备方法、水泥组合物、水泥浆,属于石油工程气井固井领域。本发明专利技术的具有如式I所示结构单元的聚丙烯酸树脂在气井固井的自修复剂中的应用,利用具有式I所示结构单元的聚丙烯酸树脂能够在水泥浆硬化形成的水泥石产生裂缝后,烃类环境中的烃类分子和聚丙烯酸树脂的高分子链发生溶剂化作用,使烃类分子进入聚丙烯酸树脂内引起三维分子网的伸展,进而使聚丙烯酸树脂体积膨胀,从而实现自我修复水泥石中产生的微裂缝及与套管内壁形成的微环隙。

【技术实现步骤摘要】
聚丙烯酸树脂在气井固井的自修复剂中的应用、自修复剂及制备方法、水泥组合物、水泥浆
本专利技术涉及一种聚丙烯酸树脂在气井固井的自修复剂中的应用、自修复剂及制备方法、水泥组合物、水泥浆,属于石油工程气井固井领域。
技术介绍
油气井水泥环是指水泥浆在环形空间中固化形成的水泥石,作用是可以有效支撑和保护套管,对套管外环空进行有效封隔,防止生产过程中的地层流体窜流;但是,水泥环在形成过程中由于水化、失水等造成体积收缩,且水泥环是由胶凝体、未水化的水泥颗粒内核、毛细孔等胶结而成的刚性非均质体,具有刚性强、韧性差的特点,受到外力如各种试井、测试、投产、生产作业和地层条件的影响,在交变应力作用下开裂,而且常规水泥不具备自修复能力,使水泥环层间密封性能失效,并诱发环空窜流。由于气井水泥环密封失效引起的井口带压问题,一直是世界上许多油气田面临的严重问题,使很多气井存在安全和环境的隐患。从根本上解决气井环空带压问题的方法是采用具有自修复功能的固井水泥,当水泥环产生微间隙或微裂缝后,水泥环中的自修复剂遇到地层流体发生物理或化学反应,起到封堵微间隙和微裂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有如式I所示结构单元的聚丙烯酸树脂在气井固井的自修复剂中的应用;/n

【技术特征摘要】
1.一种具有如式I所示结构单元的聚丙烯酸树脂在气井固井的自修复剂中的应用;



式I中,R1、R2、R3独立选自碳原子数为1~18的烷基;R1’、R2’和R3’独立选自碳原子数为1~6的烷基。


2.一种用于气井固井的自修复剂,其特征在于:包括聚丙烯酸树脂颗粒基体和填充在聚丙烯酸树脂颗粒基体内的固体填料,所述聚丙烯酸酯颗粒基体的主要成分为具有如式I所示的结构单元的聚丙烯酸树脂;



式I中,R1、R2、R3独立选自碳原子数为1~18的烷基;R1’、R2’和R3’独立选自碳原子数为1~6的烷基。


3.一种用于气井固井的自修复剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:将R1’-CH=CH-COOR1、R2’-CH=CH-COOR2、R3’-CH=CH-COOR3、引发剂、交联剂N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、悬浮剂和固体填料分散在溶剂中进行聚合反应,除去溶剂,即得;其中,R1、R2、R3独立选自碳原子数为1~18的烷基,R1’、R2’和R3’独立选自碳原子数为1~6的烷基。


4.根据权利要求3所述的用于气井固井的自修复剂的制备方法,其特征在于:所述固体填料选自二氧化硅、碳酸钙中的至少一种。


5.根据权利要求3所述的用于气井固井的自修复剂的制备方法,其特征在于:除去溶剂前...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱锰飞徐海民万龙王青涛赵泽宗郭东方曾令锐王红丽
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司中原油田分公司
类型:发明
国别省市:河南;41

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