一种油井水泥用消泡剂及其制备方法与流程

本发明涉及油井水泥，具体的，涉及一种油井水泥用消泡剂及其制备方法。

背景技术：

1、固井施工作业时，油井水泥在混配搅拌时会产生大量泡沫不易消除，施工质量无法保证，因此需要使用消泡剂来消除这种风险。随着工业生产的日益繁盛，消泡剂在各行各业中都得到广泛使用，国内外消泡剂的种类也很多，但专口针对油井水泥浆体系的消泡剂种类很少。

2、有机硅消泡剂的应用领域十分广泛，其化学稳定性和热稳定性好，但是在有机硅消泡剂的制备过程中，硅油分散比较困难，难溶于水，因此硅油在水体系中分散性能差，导致消泡性能的下降以及在应用过程中油井水泥抗压强度的下降。

技术实现思路

1、本发明提出一种油井水泥用消泡剂及其制备方法，解决了相关技术中有机硅消泡剂消泡性能差以及应用在油井水泥中抗压强度低的问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、本发明提出一种油井水泥用消泡剂，包括以下重量份组分的原料：30~40份硅油、8~10份改性二氧化硅、5~10份乳化剂、0.5~1份增稠剂、80~100份水，所述改性二氧化硅为二氧化硅经硅烷偶联剂和2,4-二氨基苯甲醚改性得到。

4、作为进一步技术方案，所述硅烷偶联剂包括硅烷偶联剂kh-550、硅烷偶联剂kh-560、硅烷偶联剂a-151中的一种或多种。

5、作为进一步技术方案，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh-550。

6、作为进一步技术方案，所述硅烷偶联剂和2,4-二氨基苯甲醚的质量和为二氧化硅质量的2%~3%。

7、作为进一步技术方案，所述硅烷偶联剂和2,4-二氨基苯甲醚的质量比为1:1~4。

8、作为进一步技术方案，所述硅烷偶联剂和2,4-二氨基苯甲醚的质量比为1:3。

9、作为进一步技术方案，所述乳化剂为聚醚改性硅油。

10、作为进一步技术方案，所述聚醚改性硅油由ofx-0190聚醚改性硅油和ofx-0193聚醚改性硅油组成。

11、作为进一步技术方案，所述ofx-0190聚醚改性硅油和ofx-0193聚醚改性硅油的质量比为1:1~9。

12、作为进一步技术方案，所述ofx-0190聚醚改性硅油和ofx-0193聚醚改性硅油的质量比为1:4。

13、作为进一步技术方案，所述增稠剂包括羟丙基甲基纤维素、海藻酸钠、聚乙烯醇、聚乙烯醚中的一种或多种。

14、本发明还包括一种油井水泥用消泡剂的制备方法，包括以下步骤：将所述原料混合均匀后，得到消泡剂。

15、作为进一步技术方案，所述混合的温度为100~120℃，混合的时间为1~3h。

16、本发明的工作原理及有益效果为：

17、1、本发明中消泡剂由硅油、改性二氧化硅、乳化剂、增稠剂和水组成，硅油和二氧化硅可以更好的解决油井水泥在施工过程中的泡沫，避免泡沫造成不利影响；而二氧化硅虽然具有很好地破泡性能，但其添加后会影响体系的稳定性，因此通过硅烷偶联剂和2,4-二氨基苯甲醚对二氧化硅进行改性，改性后的二氧化硅不仅能使体系保持较高的稳定性，还能进一步缩短消泡的时间，提高消泡剂的抑泡时间和油井水泥的抗压强度。

18、2、本发明中乳化剂由不同hlb值的ofx-0190聚醚改性硅油和ofx-0193聚醚改性硅油组成，并且当乳化剂由质量比为1:1~9的ofx-0190聚醚改性硅油和ofx-0193聚醚改性硅油复配时，可以进一步缩短消泡剂的消泡时间，提高消泡剂的抑泡时间和油井水泥的抗压强度。

技术特征：

1.一种油井水泥用消泡剂，其特征在于，包括以下重量份组分的原料：30~40份硅油、8~10份改性二氧化硅、5~10份乳化剂、0.5~1份增稠剂、80~100份水；所述改性二氧化硅为二氧化硅经硅烷偶联剂和2,4-二氨基苯甲醚改性得到。

2.根据权利要求1所述的一种油井水泥用消泡剂，其特征在于，所述硅烷偶联剂和2,4-二氨基苯甲醚的质量和为二氧化硅质量的2%~3%。

3.根据权利要求1所述的一种油井水泥用消泡剂，其特征在于，所述硅烷偶联剂和2,4-二氨基苯甲醚的质量比为1:1~4。

4.根据权利要求1所述的一种油井水泥用消泡剂，其特征在于，所述乳化剂为聚醚改性硅油。

5.根据权利要求4所述的一种油井水泥用消泡剂，其特征在于，所述聚醚改性硅油由ofx-0190聚醚改性硅油和ofx-0193聚醚改性硅油组成。

6.根据权利要求5所述的一种油井水泥用消泡剂，其特征在于，所述ofx-0190聚醚改性硅油和ofx-0193聚醚改性硅油的质量比为1:1~9。

7.根据权利要求1所述的一种油井水泥用消泡剂，其特征在于，所述增稠剂包括羟丙基甲基纤维素、海藻酸钠、聚乙烯醇、聚乙烯醚中的一种或多种。

8.根据权利要求1~7任意一项所述的一种油井水泥用消泡剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将所述原料混合均匀后，得到消泡剂。

9.根据权利要求8所述的一种油井水泥用消泡剂的制备方法，其特征在于，所述混合的温度为100~120℃，混合的时间为1~3h。

技术总结
本发明涉及油井水泥技术领域，提出了一种油井水泥用消泡剂及其制备方法，包括以下重量份组分的原料：30~40份硅油、8~10份改性二氧化硅、5~10份乳化剂、0.5~1份增稠剂、80~100份水，所述改性二氧化硅为二氧化硅经硅烷偶联剂KH‑550和2,4‑二氨基苯甲醚改性得到。通过上述技术方案，解决了现有技术中有机硅消泡剂的消泡性能差以及应用在油井水泥中抗压强度低的问题。

技术研发人员：王松,卢书义,宗孝生,彭婧,肖志勋
受保护的技术使用者：古莱特科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/22