温敏型低密度固井水泥浆悬浮剂、水泥浆及制备方法技术

技术编号:41744712 阅读:43 留言:0更新日期:2024-06-21 21:31
本发明专利技术公开了温敏型低密度固井水泥浆悬浮剂、水泥浆及制备方法,悬浮剂包括:以重量份数计的3~8份N‑乙烯基己内酰胺、7~12份丙烯酰胺、20~25份2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸、0.2~1.0份甲基丙烯酸甲酯和0.3~0.45份过硫酸铵。本发明专利技术的温敏型低密度固井水泥浆悬浮剂可以在40~160℃的温度范围内保持粘度基本不变,该悬浮剂可有效避免温度变化时低密度水泥浆因自身热运动加剧导致的悬浮失稳严重的问题,防止低密度水泥浆中减轻材料的上浮和重质材料的下沉,预防因析水严重而引起的层间封隔不良的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于固井水泥浆外加剂,特别涉及温敏型低密度固井水泥浆悬浮剂、水泥浆及制备方法


技术介绍

1、油气资源勘探开发的发展对固井质量和固井安全提出了新的要求,固井过程中常遇见固井水泥浆悬浮失稳、沉降严重、低温增稠、高温变稀、失水严重的问题。当涉及到深井超深井固井时,由于一次封固段过长、地质复杂、易漏失等特点,固井过程面临着更加巨大的挑战。在长封固段固井中,由于地温梯度的存在,环空中水泥浆柱顶部和井底存在极大的温差,井底高温容易使水泥浆变稀,出现悬浮失稳;同时为了平衡地层压力,防止漏失,常使用低密度水泥浆体系进行固井,低密度水泥浆体系因水固比较常规密度体系的更大,以及减轻材料等外掺料和水泥本身的密度差异较大,其悬浮失稳现象更加严重。目前在用的聚合物悬浮剂要么不适用于大温差条件下的固井环境,要么不适用于漂珠低密度固井水泥浆体系。因此大温差条件下的低密度水泥浆固井依然面临着巨大的挑战,悬浮不稳定严重影响固井质量和固井安全,迫切需要研究一种悬浮剂,以解决大温差(40~160℃)存在时漂珠低密度固井水泥浆体系悬浮失稳的问题。


技术实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.温敏型低密度固井水泥浆悬浮剂,其特征在于,包括:以重量份数计的3~8份N-乙烯基己内酰胺、7~12份丙烯酰胺、20~25份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、0.2~1.0份甲基丙烯酸甲酯和0.3~0.45份过硫酸铵。

2.根据权利要求1所述的温敏型低密度固井水泥浆悬浮剂,其特征在于,所述悬浮剂的1wt%水溶液在25℃时的表观粘度在170s-1的剪切速率下大于280mPa·s。

3.根据权利要求1所述的温敏型低密度固井水泥浆悬浮剂,其特征在于,所述过硫酸铵的质量占反应单体总质量的0.8~1.2%;

4.温敏型低密度固井水泥浆悬浮剂的制备方法,其特征在于...

【技术特征摘要】

1.温敏型低密度固井水泥浆悬浮剂,其特征在于,包括:以重量份数计的3~8份n-乙烯基己内酰胺、7~12份丙烯酰胺、20~25份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、0.2~1.0份甲基丙烯酸甲酯和0.3~0.45份过硫酸铵。

2.根据权利要求1所述的温敏型低密度固井水泥浆悬浮剂,其特征在于,所述悬浮剂的1wt%水溶液在25℃时的表观粘度在170s-1的剪切速率下大于280mpa·s。

3.根据权利要求1所述的温敏型低密度固井水泥浆悬浮剂,其特征在于,所述过硫酸铵的质量占反应单体总质量的0.8~1.2%;

4.温敏型低密度固井水泥浆悬浮剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的温敏型低密度固井水泥浆悬浮剂的制备方法,其特征在于,所述烘干的具体条件为:

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【专利技术属性】
技术研发人员:王文斌陈小荣张健唐凯万向臣陈兴中王长宁刘小利刘小坤沈明华王鼎高果成
申请(专利权)人:中国石油天然气集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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