[发明专利]一种水平井固井水泥浆的制备方法

说明书

一种水平井固井水泥浆的制备方法，其特征在于量份的组分组成：油井水泥1份，砂1‑1.5份，硅灰0.5‑0.6份，钢渣0.1‑0.2份，减阻剂0.1‑0.15份，消泡剂0.05‑0.08份，降失水剂0.03‑0.05份，早强剂0.02‑0.03份，分散剂0.01‑0.02份，减水剂0.01‑0.02份，水0.5‑0.6份，本发明减阻剂具有较强的吸附基团可以快速的吸附在水泥颗粒表面，通过调节水泥颗粒表面电荷，有效地分散水泥颗粒的胶结结构，改善水泥浆的流变性，实现可泵送水泥浆，本发明减阻剂分散性好，并且不影响水泥浆的沉降稳定性，不能产生过多的游离液。有效避免自由水聚集在井壁上侧形成水槽或水带，与本发明消泡剂具有良好的配伍性。

技术领域

本发明涉一种水平井固井水泥浆的制备方法，属于固井领域。

背景技术

随着油田的不断勘探开发，开采难度逐渐增大，单井的产量和产能也会越来越低，为了提高采收率和采出程度，各个油田纷纷采用了水平井开发技术，并且越来越受到油田的重视。而水平井固井水泥浆体系需要水泥浆具有更好的流动性，而目前添加的减阻剂释放的自由水过多，在水平井段中，大量自由水聚集在井壁上侧形成水槽或水带，不能有效形成足够的强度，最终可能导致油气窜槽。而在搅拌过程时又会产生气泡导致水泥浆流动性变差。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的为了在保证水平井固井水泥浆流动性，提升水泥浆的力学性能，本发明提供一种水平井固井水泥浆；

该固井作业水泥浆由以下质量份的组分组成： 油井水泥1份，砂1-1.5份，硅灰0.5-0.6份，钢渣0.1-0.2份，减阻剂0.1-0.15份，消泡剂0.05-0.08份，降失水剂0.03-0.05份，早强剂0.02-0.03份，分散剂0.01-0.02份，减水剂0.01-0.02份，水0.5-0.6份，

该制备方法的实施步骤如下：

（1）制备所述减阻剂：称取异戊烯醇聚氧乙烯醚、柠檬酸和2,4-甲苯二异氰酸酯和丙酮，依次加入到反应容器中，异戊烯醇聚氧乙烯醚、柠檬酸和2,4-甲苯二异氰酸酯和丙酮摩尔比例为100:20-30:50-60:100-150，通入氮气并搅拌20-30分钟，水浴加热升温至60-70℃进行反应30-40分钟，之后降温至室温，加入4-羟丁基乙烯基醚和N-[3-(三乙氧硅烷基)丙基]-4,5-双氢咪唑，充分混合搅拌，静置2小时，过滤去除沉淀，得到减阻剂，其中4-羟丁基乙烯基醚加入量为异戊烯醇聚氧乙烯醚质量的20-30%，N-[3-(三乙氧硅烷基)丙基]-4,5-双氢咪唑加入量为异戊烯醇聚氧乙烯醚质量的5-10%，

（2）制备所述所述消泡剂：将聚二甲基硅氧烷20-30份和三氟丙基甲基环三硅氧烷10-15份依次加入烧瓶中，磁力搅拌均匀，滴加司盘80，滴加速度控制在2-5毫升/分钟，滴加结束后在升温至50-60℃搅拌10-15分钟，之后加入聚乙二醇20-30份，匀速搅拌，调节pH值，使pH达到8，得到消泡剂。

（3）混配水泥浆：将油井水泥、砂、硅灰和钢渣按照比例混合后与水混配成浆料，之后加入所述减阻剂、所述消泡剂、降失水剂、早强剂、分散剂和减水剂，搅拌均匀得到所述水平井固井水泥浆。

优选的所述一种水平井固井水泥浆的制备方法，所述硅灰的比表面积为400m²/kg-800m²/kg，粒径为 500-1000目。

优选的所述一种水平井固井水泥浆的制备方法，所述硅灰粒径为500-1000目。

优选的所述一种水平井固井水泥浆的制备方法，所述钢渣平均粒径小于100μm，钢渣中SiO2含量在20-30％，氧化钙含量在10-15％。

优选的所述一种水平井固井水泥浆的制备方法，所述油井水泥为G级水泥。