[发明专利]坑井用水泥浆用添加剂及其制造方法、坑井用水泥浆以及坑井用水泥灌浆施工方法

权利要求书

1.坑井用水泥浆用添加剂，其包含层状硅酸盐和二氧化硅的水性分散液。

2.根据权利要求1所述的坑井用水泥浆用添加剂，其中，所述坑井为油井或地热井。

3.根据权利要求1或2所述的坑井用水泥浆用添加剂，其中，层状硅酸盐的固体成分浓度为0.01～5质量％，二氧化硅的固体成分浓度为0.3～30质量％，相对于二氧化硅的层状硅酸盐的质量比为0.01～0.1，水性分散液中的分散质的采用激光衍射法得到的平均粒径为0.1～30.0μm。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的坑井用水泥浆用添加剂，其中，层状硅酸盐为选自蒙脱石、锂蒙脱石、皂石、硅镁石、贝得石、铬蒙脱石、绿脱石和锌蒙脱石中的至少一种的层状硅酸盐。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的坑井用水泥浆用添加剂，其中，层状硅酸盐为含有90质量％～99.9质量％的蒙脱石的精制膨润土。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的坑井用水泥浆用添加剂，其中，pH为2～11。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的坑井用水泥浆用添加剂的制造方法，其包括如下工序：在二氧化硅的水性分散液中添加层状硅酸盐，在搅拌下混合，从而得到层状硅酸盐和二氧化硅的水性分散液。

8.根据权利要求1～6中任一项所述的坑井用水泥浆用添加剂的制造方法，其包括：在水中添加层状硅酸盐、在搅拌下混合、得到层状硅酸盐的水性分散液的工序；在二氧化硅的水性分散液中添加层状硅酸盐的水性分散液、在搅拌下混合、得到层状硅酸盐和二氧化硅的水性分散液的工序。

9.根据权利要求7或8所述的坑井用水泥浆用添加剂的制造方法，其中，二氧化硅的水性分散液是使用由采用氮吸附法测定得到的比表面积换算的平均粒径3～300nm的二氧化硅形成的。

10.坑井用水泥浆，是包含根据权利要求1～6中任一项所述的添加剂的坑井用水泥浆，其包含：0.001～0.05％BWOC的层状硅酸盐、0.01～0.8％BWOC的二氧化硅、50～80％BWOC的水、和10～50％BWOC的低比重骨料。

11.根据权利要求10所述的坑井用水泥浆，其还包含0.1～5％BWOC的水泥迟硬剂以及0.001～10％BWOC的选自脱水调节剂、消泡剂、速硬剂、水泥分散剂、水泥强度稳定剂和防漏泥剂中的至少一种的助剂。

12.根据权利要求10或11所述的坑井用水泥浆，其中，低比重骨料为选自中空硅酸铝粒子、中空硼硅酸盐玻璃粒子、中空二氧化硅粒子、中空珠光体粒子、中空飞灰粒子、中空氧化铝粒子、中空陶瓷粒子、中空聚合物粒子和中空碳粒子中的至少一种的中空粒子。

13.根据权利要求10～12中任一项所述的坑井用水泥浆，其中，比重为1.2以上且不到1.6。

14.坑井用水泥浆，其中，在将根据权利要求10～13中任一项所述的坑井用水泥浆硬化而得到的直径50mm×高300mm的圆柱状的水泥硬化物均等地三等分，制成了上位部、中位部、下位部的情况下，上位部与中位部的水泥硬化物的密度差为0.15以上。

15.坑井用水泥灌浆施工方法，其特征在于，在坑井的挖掘中，在坑井内插入的套管与地层的间隙注入根据权利要求10～14中任一项所述的坑井用水泥浆，使其硬化。