專利名稱：高固相水泥漿及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種固井工程中使用的水泥漿，特別是涉及一種油氣井固井用的水泥 漿及其制備方法。
背景技術(shù)：
固井用的高密度水泥漿的使用日趨頻繁，目前使用的高密度水泥漿是采用提高液 相粘度與加重劑密度的方法增加水泥漿的密度，而這種方案有其缺陷如超高密度的水泥 漿難以實(shí)現(xiàn)、水泥石抗壓強(qiáng)度低、水泥石滲透率高，加重劑材料用量大，成本較高相水泥漿 體系高。下述內(nèi)容中所描述的API是指“美國(guó)石油學(xué)會(huì)”(以下簡(jiǎn)稱API)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高固相水泥漿及其制備方法，既能有效的提高水泥漿的 密度，提高固井用水泥漿的固相含量，又能節(jié)約加重劑材料，節(jié)省大量的不可再生資源比如 鐵礦石等。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種高固相水泥漿，包括下列重量百分比的各組分 油井水泥33 75%、固井用高固相降失水劑1.0 1.2%、固井用高固相分散劑0.7
0. 3%、加重劑0 50%、蒸餾水14 25%。上述高固相水泥漿的制備方法包括下列步驟
將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑加重劑按比例混合制成均 勻粉狀體；
將上述粉狀體與蒸餾水一起按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。進(jìn)一步的方案中，所述高固相水泥漿包括下列重量百分比的各組分
油井水泥33 75%、固井用高固相降失水劑1.0 1.2%、固井用高固相分散劑0.7 0.3%、膨脹劑0. 7 1. 2 %、消泡劑0. 2 0. 3 %、緩凝劑0. 1 0. 3 %、加重劑0 50 %、 蒸餾水14 25%。上述高固相水泥漿的制備方法，包括下列步驟
在蒸餾水中加入緩凝劑形成穩(wěn)定的均勻的溶液，設(shè)定為組分A ； 將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑、膨脹劑、消泡劑、加重劑按 比例混合制成均勻粉狀體，設(shè)定為組分B ；
將組分A、組分B按比例混合，按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。本發(fā)明在固井水泥漿中加入不同比例額的加重劑材料，可以根據(jù)需要配制出不同 密度的水泥漿體系，用于各種油氣井固井工程當(dāng)中。從上述發(fā)明的各項(xiàng)技術(shù)特征可以得出，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為
(1)水泥石抗壓強(qiáng)度高；
(2)水泥石孔隙致密，滲透率低；
(3)水泥石強(qiáng)度發(fā)展快，建井周期縮短；(4)高密度、甚至超高密度水泥漿體系容易實(shí)現(xiàn)；
(5)具有較低的水灰比和較高的抗壓強(qiáng)度，有利于保證第一界面與第一界面的膠結(jié)質(zhì)
量；
(6)水泥石收縮小，具有較好的層間封隔；
(7)高固相水泥漿性能可用常規(guī)水泥漿外加劑調(diào)節(jié)，同時(shí)通過(guò)降低水灰比來(lái)提高密度， 節(jié)約大量的不可再生資源鐵礦石，綜合成本低。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述 實(shí)施例1
在本實(shí)施例中，我們采用下列重量百分比的各組分
油井水泥33%、固井用高固相降失水劑1.2%、固井用高固相分散劑0.3%、加重劑 50%、蒸餾水 15. 5%0上述高固相水泥漿的制備方法包括下列步驟
將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑加重劑按比例混合制成均 勻粉狀體；
將上述粉狀體與蒸餾水一起按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。實(shí)施例2
在本實(shí)施例中，我們采用下列重量百分比的各組分油井水泥50%、固井用高固相降 失水劑1. 0%、固井用高固相分散劑0. 5%、加重劑25%、蒸餾水23. 5%。上述高固相水泥漿的制備方法包括下列步驟
將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑加重劑按比例混合制成均 勻粉狀體；
將上述粉狀體與蒸餾水一起按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。實(shí)施例3
在本實(shí)施例中，我們采用下列重量百分比的各組分油井水泥73.3%、固井用高固相 降失水劑1. 0%、固井用高固相分散劑0.7%、加重劑0%、蒸餾水25%。上述高固相水泥漿的制備方法包括下列步驟
將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑加重劑按比例混合制成均 勻粉狀體；
將上述粉狀體與蒸餾水一起按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。實(shí)施例4
在本實(shí)施例中，我們采用下列重量百分比的各組分油井水泥75%、固井用高固相降 失水劑1. 0%、固井用高固相分散劑0. 5%、加重劑0%、蒸餾水23. 5%。上述高固相水泥漿的制備方法包括下列步驟
將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑加重劑按比例混合制成均 勻粉狀體；
將上述粉狀體與蒸餾水一起按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。實(shí)施例5本實(shí)施例中，我們采用下列重量百分比的各組分
油井水泥33 75%、固井用高固相降失水劑1.0 1.2%、固井用高固相分散劑0.7
0.3%、膨脹劑0.7 1. 2 %、消泡劑0. 2 0. 3 %、緩凝劑0. 1 0. 3 %、加重劑0 50 %、 蒸餾水14 25%。油井水泥33%、固井用高固相降失水劑1.2%、固井用高固相分散劑0.3%、膨脹 劑1. 0 %、消泡劑0.2%、緩凝劑0.3%、加重劑50 %、蒸餾水14 %。上述高固相水泥漿的制備方法，包括下列步驟
在蒸餾水中加入緩凝劑形成穩(wěn)定的均勻的溶液，設(shè)定為組分A ； 將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑、膨脹劑、消泡劑、加重劑按 比例混合制成均勻粉狀體，設(shè)定為組分B ；
將組分A、組分B按比例混合，按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。實(shí)施例6
本實(shí)施例中，我們采用下列重量百分比的各組分
油井水泥35%、固井用高固相降失水劑1. 1%、固井用高固相分散劑0.4%、膨脹劑
1.1%、消泡劑0.3%、緩凝劑0. 1%、加重劑45%、蒸餾水17%。上述高固相水泥漿的制備方法，包括下列步驟
在蒸餾水中加入緩凝劑形成穩(wěn)定的均勻的溶液，設(shè)定為組分A ； 將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑、膨脹劑、消泡劑、加重劑按 比例混合制成均勻粉狀體，設(shè)定為組分B ；
將組分A、組分B按比例混合，按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。實(shí)施例7
本實(shí)施例中，我們采用下列重量百分比的各組分
油井水泥40%、固井用高固相降失水劑1.0%、固井用高固相分散劑0.7%、膨脹劑 0.7%,消泡劑0.3%、緩凝劑0.3%、加重劑40 %、蒸餾水17 %。上述高固相水泥漿的制備方法，包括下列步驟
在蒸餾水中加入緩凝劑形成穩(wěn)定的均勻的溶液，設(shè)定為組分A ； 將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑、膨脹劑、消泡劑、加重劑按 比例混合制成均勻粉狀體，設(shè)定為組分B ；
將組分A、組分B按比例混合，按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。實(shí)施例8
本實(shí)施例中，我們采用下列重量百分比的各組分
油井水泥50%、固井用高固相降失水劑1.0%、固井用高固相分散劑0.5%、膨脹劑 1.2%,消泡劑0.2%、緩凝劑0.1%、加重劑27%、蒸餾水20%。上述高固相水泥漿的制備方法，包括下列步驟
在蒸餾水中加入緩凝劑形成穩(wěn)定的均勻的溶液，設(shè)定為組分A ； 將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑、膨脹劑、消泡劑、加重劑按 比例混合制成均勻粉狀體，設(shè)定為組分B ；
將組分A、組分B按比例混合，按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。實(shí)施例9本實(shí)施例中，我們采用下列重量百分比的各組分
油井水泥60%、固井用高固相降失水劑1.0%、固井用高固相分散劑0.3%、膨脹劑 1.2%,消泡劑0.2%、緩凝劑0. 3%、加重劑12%、蒸餾水25%。上述高固相水泥漿的制備方法，包括下列步驟
在蒸餾水中加入緩凝劑形成穩(wěn)定的均勻的溶液，設(shè)定為組分A ； 將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑、膨脹劑、消泡劑、加重劑按 比例混合制成均勻粉狀體，設(shè)定為組分B ；
將組分A、組分B按比例混合，按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。實(shí)施例10
本實(shí)施例中，我們采用下列重量百分比的各組分
油井水泥70%、固井用高固相降失水劑1.2%、固井用高固相分散劑0.3%、膨脹劑 0.9%,消泡劑0.3%、緩凝劑0. 3 %、加重劑2 %、蒸餾水25 %。上述高固相水泥漿的制備方法，包括下列步驟
在蒸餾水中加入緩凝劑形成穩(wěn)定的均勻的溶液，設(shè)定為組分A ； 將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑、膨脹劑、消泡劑、加重劑按 比例混合制成均勻粉狀體，設(shè)定為組分B ；
將組分A、組分B按比例混合，按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。實(shí)施例11
本實(shí)施例中，我們采用下列重量百分比的各組分
油井水泥75%、固井用高固相降失水劑1.2%、固井用高固相分散劑0.3%、膨脹劑 0.9%,消泡劑0.3%、緩凝劑0. 3 %、加重劑0 %、蒸餾水22 %。上述高固相水泥漿的制備方法，包括下列步驟
在蒸餾水中加入緩凝劑形成穩(wěn)定的均勻的溶液，設(shè)定為組分A ； 將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑、膨脹劑、消泡劑、加重劑按 比例混合制成均勻粉狀體，設(shè)定為組分B ；
將組分A、組分B按比例混合，按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。實(shí)施例12
本實(shí)施例中，我們采用下列重量百分比的各組分
油井水泥72%、固井用高固相降失水劑1.2%、固井用高固相分散劑0.3%、膨脹劑 1.2%,消泡劑0.2%、緩凝劑0. 1 %、加重劑0%、蒸餾水25%。上述高固相水泥漿的制備方法，包括下列步驟
在蒸餾水中加入緩凝劑形成穩(wěn)定的均勻的溶液，設(shè)定為組分A ； 將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑、膨脹劑、消泡劑、加重劑按 比例混合制成均勻粉狀體，設(shè)定為組分B ；
將組分A、組分B按比例混合，按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。本說(shuō)明書中公開(kāi)的所有特征，除了互相排斥的特征以外，均可以以任何方式組合。本說(shuō)明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要)中公開(kāi)的任一特征，除非特別敘述，均可 被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列 等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
權(quán)利要求
1.一種高固相水泥漿，其特征在于包括下列重量百分比的各組分油井水泥33 75%、固井用高固相降失水劑1.0 1.2%、固井用高固相分散劑0.7 0. 3%、加重劑0 50%、蒸餾水14 25%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固相水泥漿，其特征在于包括下列重量百分比的各組分 油井水泥33 75%、固井用高固相降失水劑1.0 1.2%、固井用高固相分散劑0.7 0.3%、膨脹劑0. 7 1. 2 %、消泡劑0. 2 0. 3 %、緩凝劑0. 1 0. 3 %、加重劑0 50 %、 蒸餾水14 25%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固相水泥漿的制備方法，其特征在于包括下列步驟 將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑加重劑按比例混合制成均勻粉狀體；將上述粉狀體與蒸餾水一起按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高固相水泥漿的制備方法，其特征在于包括下列步驟 在蒸餾水中加入緩凝劑形成穩(wěn)定的均勻的溶液，設(shè)定為組分A ；將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑、膨脹劑、消泡劑、加重劑按 比例混合制成均勻粉狀體，設(shè)定為組分B ；將組分A、組分B按比例混合，按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。
全文摘要
本發(fā)明為高固相水泥漿及其制備方法，涉及一種固井工程中使用的水泥漿。目的是有效提高水泥漿的密度，提高固井用水泥漿的固相含量，節(jié)約加重劑材料。技術(shù)方案包括按比例配制的各組分油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑、膨脹劑、消泡劑、緩凝劑、加重劑、蒸餾水。上述高固相水泥漿的制備方法包括下列步驟在蒸餾水中加入緩凝劑形成穩(wěn)定的均勻的溶液，設(shè)定為組分A；將油井水泥、固井用高固相降失水劑、固井用高固相分散劑、膨脹劑、消泡劑、加重劑按比例混合制成均勻粉狀體，設(shè)定為組分B；將組分A、組分B按比例混合，按API方法配制漿體，即得高固相水泥漿。本發(fā)明主要應(yīng)用于固井工程。
文檔編號(hào)C09K8/48GK102127405SQ201010604518
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者周成華, 張珍, 張繼尹, 李堯, 蒲軍宏, 鄧天安, 陳永紅 申請(qǐng)人:鄧天安