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固井用低密度水泥摻料

發布時間:2020-03-10 10:37 閱讀:
本發明屬于固井使用的低密度水泥,特別涉及一種油井水泥用減輕外摻料。

背景技術:
隨著油井勘探開發的不斷深入,各種復雜情況出現,對固井技術提出了更多要求。常規油井水泥漿體系容易對低壓易漏失層和長封固段造成傷害,主要是由于水泥漿密度高,失水量大,水泥早起強度低,水泥漿中溫、高溫,中壓、高壓下性能突變,稠化時間不可控等問題,因此要對普通油井水泥漿體系添加減輕劑使水泥漿密度降低,并有較高流動性,使水泥漿體在中溫、高溫,中壓、高壓下性能穩定、可控。目前常用的油井水泥用減輕外摻料不能使水泥漿體系穩定、可控,并且水泥漿體系在常溫、常壓,中溫、中壓情況下沉降穩定性差,性能不能滿足施工要求等缺陷。


技術實現要素:
為解決現有油井水泥用減輕外摻料的缺陷,本發明提供一種油井水泥用減輕外摻料,根據不同的施工要求,使用它可以將油井水泥密度控制在1.15~1.35g/cm3之間,且穩定性較好,抗壓強度較高,具有較好的防竄氣性能,實現低密高強水泥。
本發明的油井水泥用減輕外摻料,以重量份計按如下組分混合:
漂珠5份~10份,
珍珠巖5份~9份,
微硅粉8份~12份,
粉煤灰3.1份~5.95份,
降失水劑2份,
穩定劑2.5份~4份,
膨脹劑1份~2份,
早強劑0.5份~0.7份,
減阻劑0.3份~0.35份。
所述膨脹劑組分及配比按重量份計如下:硅酸鋁鉀29份、硫鋁酸鈣47份、超細氫氧化鎂24份。
所述降失水劑組分及配比按重量份計如下:2-丙烯酰胺27份、2-甲基丙磺酸39份、過硫酸胺7份、亞硫酸氫鈉9份、氫氧化鈉5份、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺13份。
所述早強劑組分及配比按重量份計如下:碳酸鉀21份、聚合氯化鋁18份、硅酸鈉48份、硅酸鈣13份。
所述穩定劑組分及配比按重量份計如下:硫酸鋁22份、碳酸鈉28份、聚合硫酸鋁鐵31份、超細硅粉5份、活性輕質碳酸鈣14份。
所述減阻劑組分及配比按重量份計如下:甲醛47份、丙酮41份、三乙醇胺5份、氫氧化鈉7份。
本發明油井水泥用減輕外摻料有益效果在于:根據不同的施工要求,使用它可以將油井水泥密度控制在1.15~1.35g/cm3之間,塑性粘度可以控制在50-100mPa.s,動切力可以控制在5-8Pa,沉降穩定性可以控制在0.02g/cm3以內。且能保證低溫早期強度較高,流動性好,抗壓強度較高。其施工后有一定的微膨脹,因此使用于易漏地層的固井,該減輕劑可提高水泥的界面膠結強度,具有很好的防竄氣性能。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面結合實施例,進一步說明本發明。
實施例1
油井水泥用減輕外摻料,以重量份計按如下組分混合:漂珠8份,珍珠巖9份,微硅粉10份,粉煤灰5.95份,降失水劑2份,穩定劑3份,膨脹劑1份,早強劑0.7份,減阻劑0.35份。
膨脹劑組分及配比按重量份計如下:硅酸鋁鉀29份、硫鋁酸鈣47份、超細氫氧化鎂24份。
降失水劑組分及配比按重量份計如下:2-丙烯酰胺27份、2-甲基丙磺酸39份、過硫酸胺7份、亞硫酸氫鈉9份、氫氧化鈉5份、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺13份。
早強劑組分及配比按重量份計如下:碳酸鉀21份、聚合氯化鋁18份、硅酸鈉48份、硅酸鈣13份。
穩定劑組分及配比按重量份計如下:硫酸鋁22份、碳酸鈉28份、聚合硫酸鋁鐵31份、超細硅粉5份、活性輕質碳酸鈣14份。
減阻劑組分及配比按重量份計如下:甲醛47份、丙酮41份、三乙醇胺5份、氫氧化鈉7份。
實施例2
油井水泥用減輕外摻料,以重量份計按如下組分混合:漂珠7份,珍珠巖7份,微硅粉11份,粉煤灰3.1份,降失水劑2份,穩定劑3份,膨脹劑1份,早強劑0.6份,減阻劑0.3份。
其中所述膨脹劑、降失水劑、早強劑、穩定劑、減阻劑的組分及含量與實施例1
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