油井水泥缓凝剂及其制备方法技术

技术编号:30346593 阅读:21 留言:0更新日期:2021-10-12 23:35
本发明专利技术公开了油井水泥缓凝剂及其制备方法,包括蔗糖、硼砂、羟基乙叉二磷酸、乙二胺四甲叉膦酸钠和氯化钠溶液,其质量份数如下:蔗糖1

【技术实现步骤摘要】
油井水泥缓凝剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及水泥缓凝剂
,具体是油井水泥缓凝剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]油井水泥缓凝剂是一种油井水泥的外加剂,通常用于油、气井注水泥作业所使用的水泥浆中。在油气井注水泥作业中,通过水泥车泵送将水泥浆泵入井内,经过替浆的过程将水泥浆顶替到套管与井眼之间的环形空间,达到封隔油、气、水层保护生产层和支撑保护套管的目的。
[0003]水泥浆的稠化时间,大体上是水泥浆保持液体、可泵送状态的时间。随着水泥中水化反应的进行,当其达到一定程度时,水泥浆就会失去流动性而无法进行施工作业。水泥浆在泵送至所要求的位置以前应具有良好的流动可泵性。因此水泥浆的稠化时间是控制固井作业、保证施工安全和固井质量的关键。为了准确的控制水泥浆的稠化时间,扩大油井水泥的使用范围,必须在水泥浆中加入缓凝剂以延缓水泥浆在井下高温高压环境下的水化进程,调节稠化时间。
[0004]在油井水泥缓凝剂的制备中需要使用到混合机对各种原料进行混合,但是现有的混合机一般均是采用竖直的搅拌轴或横置的搅拌轴进行搅拌,在搅拌时混合机中的混合溶液流动方向会与搅拌轴一致,混合效果不好,并且在搅拌时有些物料容易发生沉底现象,进一步的降低了混合的效果,基于上述问题,我们提供了一种油井水泥缓凝剂及其制备方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供油井水泥缓凝剂及其制备方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
[0007]油井水泥缓凝剂,包括蔗糖、硼砂、羟基乙叉二磷酸、乙二胺四甲叉膦酸钠和氯化钠溶液,其质量份数如下:蔗糖1

2、硼砂0.5

1、羟基乙叉二磷酸2

4、乙二胺四甲叉膦酸钠0.3

0.5、氯化钠溶液4

8。
[0008]优选的,所述氯化钠溶液由水和氯化钠混合而成。
[0009]优选的,所述水和氯化钠的的比例为15:1。
[0010]一种油井水泥缓凝剂的制备方法,包括以下步骤:
[0011]步骤1、将蔗糖、硼砂、羟基乙叉二磷酸、乙二胺四甲叉膦酸钠和氯化钠溶液按照比例进行混合,配置成混合溶液。
[0012]步骤2、将混合液倒入混合机中,进行10分钟的搅拌,并在搅拌过程中将溶液温度提升至30

60度保持。
[0013]步骤3、将步骤2中的PH值调整至5.5

7。
[0014]步骤4、将PH值调整完成后的混合溶液再次进行20

60分钟的搅拌,并将温度调整至60

80度保持。
[0015]步骤5、在步骤4完成后向混合机中加入引发剂,再次进行2

4小时的搅拌,并将温度调整至85

105度进行保持,搅拌完成后得到油井水泥缓凝剂。
[0016]上述油井水泥缓凝剂的制备方法步骤2中的混合机,包括混合桶以及用于支撑混合桶的支腿,所述混合桶一侧下端还设有与混合桶内部连通的排出口,所述混合桶下端面还嵌设有用于加热的加热器,所述混合桶上端固定连接有安装架,所述安装架中间固定连接有固定轴,所述固定轴上端固定连接有主动齿轮,固定轴下端固定连接有平面齿盘,所述混合桶下端面中心位置转动连接有驱动轴,驱动轴上端设有用于与平面齿盘和主动齿轮配合进行搅拌的搅拌组件;
[0017]所述混合桶一侧安装有驱动电机,所述驱动电机输出端与驱动轴之间设有用于传递动力的传动组件;
[0018]所述混合桶下端面还设有注气组件,用于向混合桶内部充入气体。
[0019]优选的,所述搅拌组件包括安装框,所述安装框固定连接在驱动轴上端位置,所述安装框上端中间固定连接有转动套,转动套与固定轴转动连接,所述安装框两侧竖板中间均转动连接有横轴,横轴靠近固定轴的一端均固定连接有配合齿轮,配合齿轮与平面齿盘啮合,所述安装框上端和下端的横板两侧均固定连接有固定板,同一侧的两个固定板之间均转动连接有竖轴,竖轴上端均固定连接有从动齿轮,从动齿轮与主动齿轮啮合,所述竖轴和横轴上均安装有用于进行搅拌的搅拌件。
[0020]优选的,所述搅拌件包括固定环架和搅拌片,若干个所述搅拌片固定连接在两个固定环架之间。
[0021]优选的,所述传动组件包括第一带轮,所述第一带轮安装在驱动电机输出端位置,所述驱动轴下端穿过混合桶的位置安装有第二带轮,所述第一带轮和第二带轮之间安装有传动皮带。
[0022]优选的,所述注气组件包括注气筒和安装架,所述注气筒通过安装架安装在混合桶下端面,所述驱动电机输出端下端固定连接有转盘,转盘下端面远离转盘圆心的位置转动连接有连杆,连杆远离转盘的一端与注气筒上的活塞杆一端转动连接,所述注气筒输出端连接有若干个注气管,注气管远离注气筒的一端均与混合桶内部连通,所述注气管上靠近混合桶的位置均设有单向阀,用于防止混合桶内的溶液流到注气管内。
[0023]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
[0024]1、本专利技术中的混合机,通过在混合桶内部设置的竖置的竖轴和横置的横轴,可在混合时对溶液进行不同方向的搅动,竖置的竖轴驱动搅拌件带动溶液进行左右翻滚,横置的横轴驱动搅拌件带动溶液进行上下翻滚,同时横轴和竖轴同时围绕固定轴进行公转,进而可使溶液在混合桶内不断的进行不同方向的翻滚,避免出现溶液内的添加物出现沉底现象,使得溶液的混合更加的均匀,混合质量更好。
[0025]2、本专利技术中的混合机通过在混合桶下端面设置的注气组件,可在驱动电机驱动搅拌组件进行转动的同时,带动注气筒上的活塞杆进行抽动,并通过注气管向混合桶内进行注气,注入的气体在溶液内形成气泡,进而可配合搅拌组件使溶液混合更加的均匀。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的中混合机的结构示意图。
[0027]图2为本专利技术中混合机的底部结构示意图。
[0028]图3为本专利技术中混合机的内部结构示意图。
[0029]图4为本专利技术中混合机的搅拌组件的结构示意图。
[0030]图5为本专利技术中混合机固定轴的结构示意图。
[0031]图6为本专利技术中混合机搅拌件的结构示意图。
[0032]其中:1、混合桶;2、支腿;3、排出口;4、安装架;5、加热器;6、传动皮带;7、转盘;8、第一带轮;9、驱动电机;10、连杆;11、活塞杆;12、注气筒;13、注气管;14、第二带轮;15、安装架;16、驱动轴;17、平面齿盘;18、从动齿轮;19、搅拌件;190、固定环架;191、搅拌片;20、安装框;21、主动齿轮;22、转动套;23、固定板;24、竖轴;25、横轴;26、配合齿轮;27、固定轴。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.油井水泥缓凝剂,其特征在于:包括蔗糖、硼砂、羟基乙叉二磷酸、乙二胺四甲叉膦酸钠和氯化钠溶液,其质量份数如下:蔗糖1

2、硼砂0.5

1、羟基乙叉二磷酸2

4、乙二胺四甲叉膦酸钠0.3

0.5、氯化钠溶液4

8。2.根据权利要求1所述的油井水泥缓凝剂,其特征在于,所述氯化钠溶液由水和氯化钠混合而成。3.根据权利要求2所述的油井水泥缓凝剂,其特征在于,所述水和氯化钠的的比例为15:1。4.一种权利要求1

3任一所述的油井水泥缓凝剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、将蔗糖、硼砂、羟基乙叉二磷酸、乙二胺四甲叉膦酸钠和氯化钠溶液按照比例进行混合,配置成混合溶液;步骤2、将混合液倒入混合机中,进行10分钟的搅拌,并在搅拌过程中将溶液温度提升至30

60度保持;步骤3、将步骤2中的PH值调整至5.5

7;步骤4、将PH值调整完成后的混合溶液再次进行20

60分钟的搅拌,并将温度调整至60

80度保持;步骤5、在步骤4完成后向混合机中加入引发剂,再次进行2

4小时的搅拌,并将温度调整至85

105度进行保持,搅拌完成后得到油井水泥缓凝剂。5.一种权利要求4所述的油井水泥缓凝剂的制备方法中的混合机,包括混合桶(1)以及用于支撑混合桶(1)的支腿(2),所述混合桶(1)一侧下端还设有与混合桶(1)内部连通的排出口(3),所述混合桶(1)下端面还嵌设有用于加热的加热器(5),其特征在于:所述混合桶(1)上端固定连接有安装架(4),所述安装架(4)中间固定连接有固定轴(27),所述固定轴(27)上端固定连接有主动齿轮(21),固定轴(27)下端固定连接有平面齿盘(17),所述混合桶(1)下端面中心位置转动连接有驱动轴(16),驱动轴(16)上端设有用于与平面齿盘(17)和主动齿轮(21)配合进行搅拌的搅拌组件;...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜长鲁
申请(专利权)人:河南省恒信阳光实业有限公司
类型:发明
国别省市:

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