[发明专利]一种小井眼单通道固井用低粘柔性水泥浆

说明书

技术领域

本发明涉及一种石油固井工程领域的一种固井水泥浆，具体涉及一种小井眼单通道固井用低粘柔性水泥浆。

背景技术

在油田开发的中后期，开采未被开发的储量难度越来越大，采用常规的钻完井模式开采的话，投入高，风险大，经济效益不高。此外，针对一些边际油田和那些单井产量不高的区块，也不适宜采用常规的钻完井模式。小井眼单通道井将小井眼钻井技术与单通道井技术相结合，采用小的井眼尺寸，简化的井身结构设计和生产管柱设计，完井作业不占用钻机时间，能够最大限度地降低钻完井费用。同时根据调研的国外成功开发经验，小井眼单通道井技术可用于开发煤层气、页岩气资源，因此单通道井可为非常规油气资源的开发提供重要的技术基础

小井眼井指的是70%的井深直径小于Ф177.8mm的井，其主要特点就是井径较常规井小，环空间隙小；单通道井是一种用油管代替套管，并对油管实施固井和射孔的一种油气生产井钻完井方式。小井眼井与单通道井的主要区别在于二者井身结构的不同，小井眼井与常规井的井身结构相同，完井后存在两个流通通道，一个是用于油气生产的油管，一个是用于压井用的油管与套管的环形空间；而单通道井只有一个用于油气生产的油管通道，油管与地层（或套管）之间直接用水泥环封死。因此，单通道井也可能是小井眼井钻井后完井，但也可能是常规井钻井后完井。

当小井眼井采用单通道完井时，其固井难点主要在于三个方面：一是小井眼环空间隙小，摩阻压耗大；二是套管居中难，合理设计扶正器是个难点；三是水泥浆顶替效率低。表现在固井水泥浆方面则是：一是对水泥浆体系的流变性要求较高，好的流变性能能减小顶替时的摩阻压耗，防止压漏地层，同时提高顶替效率；二是需要水泥浆在高压差下具有很好的稳定性能，防止水泥浆快速失水和脱水；三是小井眼水泥环薄，需满足水泥石的抗压和抗折强度要求，要求水泥浆具有很好的柔韧性。这一系列问题都对小井眼固井水泥浆体系提出了挑战。

发明内容

本发明的目的是提供一种小井眼单通道固井用低粘柔性水泥浆。

本发明所提供的一种小井眼单通道固井用低粘柔性水泥浆，其包括下述质量配比的组份：

水泥100份；水37.0～56.0份；降滤失剂3.5～5.0份；弹性乳液1.0～2.0份；

分散剂0.5～2.0份；孔隙支撑剂6.0～9.0份；抑泡消泡剂0.5～1.0份。

上述的低粘柔性水泥浆中，所述低粘柔性水泥浆还包括下述组份中的至少一种：

缓凝剂、膨胀剂、减轻剂、增强剂和硅粉。

上述的低粘柔性水泥浆中，所述缓凝剂、膨胀剂、减轻剂、增强剂和硅粉的添加量如下，以所述水泥的添加量为100份计，均为质量份：

所述缓凝剂的添加量为0.1～1.2份；

所述膨胀剂的添加量为0.5～2.0份；

所述减轻剂的添加量为8.0～12.0份；

所述增强剂的添加量为10.0～30.0份；

所述硅粉的添加量为30.0～35.0份。

所述低粘柔性水泥浆具体可为下述1）-3）中任一种：

1）由下述质量配比的组份组成：

水泥100份；水37.0～56.0份；降滤失剂3.5～5.0份；弹性乳液1.0～2.0份；

分散剂0.5～2.0份；孔隙支撑剂6.0～9.0份；抑泡消泡剂0.5～1.0份；

缓凝剂0.1～1.2份；膨胀剂0.5～2.0份；或

水泥100份；水37.5份；降滤失剂3.75份；弹性乳液1.25份；

分散剂1.5份；孔隙支撑剂6.25份；抑泡消泡剂0.625份；

缓凝剂0.125份；膨胀剂0.5份；

2）由下述质量配比的组份组成：

水泥100份；水37.0～56.0份；降滤失剂3.5～5.0份；弹性乳液1.0～2.0份；

分散剂0.5～2.0份；孔隙支撑剂6.0～9.0份；抑泡消泡剂0.5～1.0份；

减轻剂8.0～12.0份；增强剂10.0～30.0份；或

水泥100份；水56.0份；降滤失剂5.0份；弹性乳液2.0份；

分散剂0.5份；孔隙支撑剂6.0份；抑泡消泡剂1.0份；

减轻剂10.0份；增强剂12.0份；

3）由下述质量配比的组份组成：

水泥100份；水37.0～56.0份；降滤失剂3.5～5.0份；弹性乳液1.0～2.0份；