[发明专利]一种抗高温耐腐蚀低密度固井液及其添加剂组合物和应用

权利要求书

1.一种抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，该固井液体系包括如下质量份数的组成：

硅石粉 50 ~ 85份、粉煤灰30 ~ 57份、沸石 53~ 105份、中空玻璃微珠 18 ~ 65份、硅酸钠 70 ~ 103份、氢氧化钙 7 ~ 14份、氧化镁0.03 ~ 0.37份、减阻剂0.05~0.6份、高温降失水剂4.2 ~ 11.3份、高温缓凝剂0.06 ~ 1.6份、水100份；

所述硅石粉的制备过程如下：采用天然结晶硅石原矿-粉碎到150～250 μm -磁选-浮选-粉碎到6.5～50 μm-酸浸-洗涤-脱水-干燥。

2.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，所述的硅石粉的晶质SiO₂质量含量≥98%，密度介于2.50 ～ 2.67 g/cm³，粒径介于6.5 ～ 50 μm。

3.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，硅石粉的加入量为55 ~ 80份。

4.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，所述的粉煤灰密度介于2.0 ～ 2.35 g/cm³，粒径介于35 ～ 75 μm。

5.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，粉煤灰的加入量为35 ~ 50份。

6.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，所述的沸石是一种灰白色斜发沸石，二氧化硅质量含量≥70%，密度介于2.3 ～ 3 g/cm³，粒径介于50 ～150 μm。

7.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，沸石的加入量为60 ~ 95份。

8.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，所述的中空玻璃微珠主要成分为碱石灰硼硅酸盐玻璃，是不溶于水的纯白色、独立的、薄壁的空心颗粒，密度介于0.45～0.65 g/cm³，粒径介于45 ～ 55μm，抗压强度可达115MPa。

9.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，中空玻璃微珠的加入量为25 ~55份。

10.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，硅酸钠的加入量为80 ~ 95份。

11.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，所述的氢氧化钙的加入量为8 ~ 12份。

12.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，所述的氧化镁是菱镁矿石在750 ～ 900℃煅烧分解50-80 min得到的轻烧氧化镁，氧化镁含量≥98%，比表面为145 m²/g，粒径介于10 ～ 125 μm。

13.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，氧化镁的加入量为0.1 ~ 0.3份。

14.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，所述的高温缓凝剂是2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酸、N，N-二甲基丙烯酰胺的三元共聚物，或者是2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、衣康酸、N，N-二甲基丙烯酰胺的三元共聚物中的一种。

15.根据权利要求1所述的抗高温耐腐蚀低密度固井液体系，其特征在于，所述的高温降失水剂是2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、N，N-二甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺和丙烯酸的四元共聚物，重均分子量介于125-144万。