专利名称：一种封堵用超细水泥浆的制作方法
技术领域：
本发明涉及石油钻井工程领域，尤其是一种封堵用超细水泥浆。
背景技术：
在油田注水开发后期，采用挤水泥的方式进行封堵地层出水、出气、修补套管等是 一项常规技术。普通油井水泥颗粒大，不易进入封堵孔隙深处，施工成功率较低，因此应用 超细水泥进行封堵作业成为了一个很好的解决方案。超细水泥颗粒平均粒径一般为5 6 μ m，因此更容易实现对微细孔隙的有效封堵。颗粒粒径小的同时，比表面积必然增大，造 成水泥水化速度急剧加快，尤其在高温高压条件下，很难有效控制水泥浆的稠化时间和凝 结时间。原有的超细水泥浆体系适用温度在38 45°C，已经不能满足深井挤水泥应用要 求。
发明内容
为了解决背景技术中存在的问题，本发明提供一种封堵用超细水泥浆，本发明的 超细水泥浆体系适用循环温度范围60V 90°CJ4小时水泥石抗压强度达到14MPa以上， 水泥浆稠化时间在200 400min范围内可调，滤失量在50mL以内；水泥浆穿透能力强，可 穿透60 μ m宽的窄缝。本发明采用的技术方案是该水泥浆包括下列组分，各组分按重量份配比超细 水泥100份，降失水剂0. 6 2. 0份，缓凝剂羟基乙叉二磷酸0. 05 0. 3份，分散剂0. 4份， 消泡剂磷酸三丁酯0. 4份，水76份。本发明采用缓凝剂与降失水剂共同作用来控制超细水泥的水化速度。其中缓凝剂 的作用机理为有机磷酸盐与水泥表面的金属离子反应生成不溶性的硬质外壳，阻止自由 水继续向水泥颗粒内部渗透，隔断了水泥的水化反应，延长了水泥的凝固时间。降失水剂起 到辅助延缓水化速度的作用，一方面靠聚合物的对水泥颗粒的包被作用，阻止水泥颗粒与 水分子的接触，从而延缓水化速度；另一方面，聚合物的侧链基团能够吸附溶液中的Ca2+， 从而延缓水化速度。通过加入适量的分散剂，改善水泥浆的流动性，降低水泥浆流动阻力， 提高水泥浆的穿透能力。通过加入消泡剂消除混配水泥浆时产生的气泡，利于水泥浆的混 拌，提高水泥石致密性。本发明具有如下有益效果a.本发明形成一套密度为1.60g/cm3的超细水泥浆 体系，适用循环温度范围60°C 90°C，24小时水泥石抗压强度都能达到14MPa以上，水泥浆 稠化时间在200 400min范围内可调，滤失量在50mL以内；b.体系内缓凝剂对温度及加 量变换无强敏感性，水泥浆稠化时间在不同实验温度随缓凝剂加量变化具有较好的线性关 系；c.水泥浆穿透能力强，可穿透60μπι宽的窄缝。本发明能够控制高温高压条件下超细 水泥的水化速度，使其稠化时间及凝结时间能够满足深井挤水泥施工安全性要求；本发明 提高了超细水泥的穿透能力，实现对深部地层的有效封堵。
图1是本发明的过窄缝装置示意图。
具体实施例方式
一、按照《GB/T19139-2003油井水泥试验方法》标准对本发明的水泥浆常规性能进行检测。试验装置美国千德乐仪器公司3170型瓦林搅拌器；美国千德乐仪器公司8240 型高温高压稠化仪；美国千德乐仪器公司1910型高温高压养护釜；美国千德乐仪器公司 7120型搅拌式失水仪。实验结果见表1。不同温度下的水泥浆常规性能表权利要求
1. 一种水泥浆，该水泥浆包括下列组分，各组分按重量份配比超细水泥100份，降失 水剂0. 6 2. 0份，缓凝剂羟基乙叉二磷酸0. 05 0. 3份，分散剂0. 4份，消泡剂磷酸三丁 酯0.4份，水76份。
全文摘要
本发明涉及一种封堵用超细水泥浆。该水泥浆包括下列组分，各组分按重量份配比超细水泥100份，降失水剂0.6～2.0份，缓凝剂羟基乙叉二磷酸0.05～0.3份，分散剂0.4份，消泡剂磷酸三丁酯0.4份，水76份。本发明的超细水泥浆体系适用循环温度范围60℃～90℃，24小时水泥石抗压强度达到14MPa以上，水泥浆稠化时间在200～400min范围内可调，滤失量在50mL以内；水泥浆穿透能力强，可穿透60μm宽的窄缝。
文档编号C09K8/467GK102093863SQ201110009760
公开日2011年6月15日 申请日期2011年1月18日 优先权日2011年1月18日
发明者师忠南, 李晓琦, 段治华, 耿建卫, 贾维君 申请人:大庆石油管理局