所述耐高溫外渗料中的S氧化二侣含量> 70%，比表面积为300~450ITfAg,与水泥 的相容性更好，因其烙点高于1800°C，耐高溫性好，且原料来源广泛，成本低。 阳016] 与现有技术相比，本发明的有益效果如下： (1)本发明水泥的水化物中没有娃酸巧或氨氧化巧，而是由憐酸盐、娃侣酸盐及高溫外 渗料组成，其水泥石W憐酸盐矿物为主，从而具有良好的抗热震性，在多次热循环过程中不 会发生强度衰减现象。通过特定原料组成和特定比例设计，从根本上提高本发明水泥的耐 高溫性能，从而提高其强度和使用寿命。具体来说，憐酸盐与侣酸盐水泥加水混合成水泥浆 时，PO43与侣酸盐水泥水化释放的化2+发生聚合反应，生成不定型的憐酸巧凝胶。侣酸巧 (CaO?AI2O3,CaO?2Al2〇3,2CaO?AI2O3等）水化释放的巧离子被憐酸盐夺取后，不能形成侣 酸盐水泥的水化产物(水化侣酸巧)，最终大量生产Al(OH) 3。运两类矿物都是具有耐高溫的 物质，相对于娃酸盐水泥体系，其使用溫度极限得到了极大提高。
[0017] 关于比例设计，本发明中的憐酸盐的用量主要根据侣酸盐水泥中的侣酸巧含量来 确定，确保侣酸盐中60%W上的巧离子能与憐酸根反应生成憐酸巧，并根据憐酸巧在憐酸 盐中的质量百分比来确定憐酸盐的重量百分比，但由于侣酸盐水泥不能完全反应，最佳渗 量并不是巧离子完全反应时的对应的憐酸盐理论渗量，应小于理论计算渗量。并且憐酸巧 是水泥水化物的主要组成部分，保证水泥石的抗压强度及耐高溫性能，含量越高，水泥石的 强度越高。但最高含量不宜超过80%，否则侣酸盐水泥中的侣酸巧过剩，即与憐酸盐、活性外 渗料反应后，仍有侣酸巧剩余，最终成水化侣酸巧，影响水泥石的高溫性能，故本发明中憐 酸盐的含量上限为20%。另外，耐高溫外渗料的主要作用是降低水泥成本，侣酸盐水泥、憐酸 盐、活性外渗料的价格都比较高，使该固井水泥成本偏高。在水泥中加入耐高溫外渗料，在 不改变水泥性能的基础上，可有效降低水泥原材料成本。但渗量不能超过30%，否则水泥石 强度降低幅度过大，不能满足固井水泥的强度要求。
[0018] 综上，本发明的固井水泥相对于现有技术，具有耐高溫性能好，使用寿命长，生产 成本低的优点，尤其适用于稠油火驱热采工艺中。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合实施例对本发明作进一步说明。
[0020] 下述实施例中，实施例1~7为本发明的火驱稠油热采井固井水泥，实施例8、9为 对比例，分别为G级油井水泥和侣酸盐水泥，具体配比如下表1。
[0021] 表1:
上述实施例中，侣酸盐水泥为郑州嘉耐特种侣酸盐有限公司生产，六偏憐酸钢、多聚憐 酸钢为四川金石憐化工有限公司生产，憐酸二氨侣为郑州育才憐酸盐化工厂生产，=聚憐 酸侣为石家庄蠢盛化工有限公司生产；高岭±为灵寿县中石恒达矿产品加工厂提供，侣抓 ±粉为溜博卓越耐火材料有限公司提供，本发明优选=氧化二侣的含量> 70%，比表面积为 300~450ITf/kg的侣抓±粉和莫来石粉，其耐高溫效果更佳。
[0022] 上述实施例1、2中，侣酸盐水泥选用的是CA50-A900侣酸盐水泥，实施例3、4、5、8 选用的是CA50-A600侣酸盐水泥，实施例6、7选用的是是CA70侣酸盐水泥。
[0023] 为了更好地说明本发明的有益效果，对上述9种水泥进行指标检测。
[0024] 检测方法：按上述各配比的组成称量，将各种原材料预先混合好，水灰比，并根据 国标相关要求制备水泥浆、成型。然后将水泥试模放入6(TC养护箱中养护3d，脱模后将水 泥试块放入高溫高压蓋中，在300°C、20. 7MPa条件下养护3d，最后放入马弗炉中般烧7山溫 度为600°C，检测结果如下表2。
[00巧]表2 :
通过上表2可知：G级油井水泥(实施例8)低溫条件下有较高的强度，但在高溫条件 下将完全丧失强度；侣酸盐水泥(实施例9)随着养护溫度的升高，也伴随着强度衰减现象。 本发明与普通G级油井水泥和侣酸盐水泥相比，在300°C、60(rC下都具有较高的抗压强度， 随着养护时间的延长，无强度衰减现象。在马弗炉快速升溫般烧过程中，水泥石没有出现 裂纹，其抗热震性能好，该水泥可用于稠油热采井固井，尤其适用于火驱稠油热采井固井过 程D
【主权项】
1. 一种火驱稠油热采井固井水泥，包括以下按质量百分比计的原料： 铝酸盐水泥：55~80% ; 磷酸盐：5~20% ; 活性外掺料：5~12% ; 耐高温外掺料：〇~30%。2. 如权利要求1所述的火驱稠油热采井固井水泥，其特征在于：所述铝酸盐水泥中铝 酸钙的总含量> 85%。3. 如权利要求1所述的火驱稠油热采井固井水泥，其特征在于：所述磷酸盐为六偏磷 酸钠、多聚磷酸钠、磷酸二氢铝、三聚磷酸铝中的至少一种。4. 如权利要求1所述的火驱稠油热采井固井水泥，其特征在于：所述活性外掺料为微 硅、高岭土中的至少一种。5. 如权利要求1所述的火驱稠油热采井固井水泥，其特征在于：所述耐高温外掺料为 铝矾土粉、莫来石粉中的至少一种。6. 如权利要求5所述的火驱稠油热采井固井水泥，其特征在于：所述耐高温外掺料中 三氧化二铝的含量多70%，耐高温外掺料粉体比表面积为300~450m2 /kg。
【专利摘要】本发明公开了一种火驱稠油热采井固井水泥，属于石油开采技术领域。本发明的水泥包括以下按质量百分比计的原料：铝酸盐水泥：55～80%；磷酸盐：5～20%；活性外掺料：5～12%；耐高温外掺料：0～30%；本发明的水泥主要用于火驱稠油热采井固井过程中，具有耐高温性能好，使用寿命长，成本低的优点。
【IPC分类】C04B7/32
【公开号】CN105271853
【申请号】CN201510699589
【发明人】古安林, 曾雪玲, 阳运霞, 张斌, 张凌志
【申请人】嘉华特种水泥股份有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年10月26日