[发明专利]适用深水低温环境的水泥增强剂及其制备方法、水泥浆体系在审
| 申请号： | 202110499006.8 | 申请日： | 2021-05-08 |
| 公开（公告）号： | CN113185171A | 公开（公告）日： | 2021-07-30 |
| 发明（设计）人： | 刘书杰;黄熠;刘和兴;王成龙;彭志刚;郑勇;毛宇航 | 申请（专利权）人： | 中海石油（中国）有限公司湛江分公司;中海石油（中国）有限公司海南分公司 |
| 主分类号： | C04B22/08 | 分类号： | C04B22/08;C01B33/26;C04B28/00;C09K8/46;C09K8/467;C04B111/74 |
| 代理公司： | 北京中索知识产权代理有限公司 11640 | 代理人： | 唐亭 |
| 地址： | 524000*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 适用 深水 低温 环境 水泥 增强 及其 制备 方法 水泥浆 体系 | ||
1.一种适用深水低温环境的水泥增强剂，其特征在于，所述水泥增强剂为铝掺杂水化硅酸钙，且所述铝掺杂水化硅酸钙中铝、硅、钙各元素的摩尔比为：Ca/Si摩尔比1.5-2.0，Al/Si摩尔比0.08-0.15。
2.根据权利要求1所述的适用深水低温环境的水泥增强剂，其特征在于，所述铝掺杂水化硅酸钙通过以下组分制备而成：偏硅酸钠、硝酸钙、硫酸铝钾。
3.根据权利要求2所述的适用深水低温环境的水泥增强剂，其特征在于，所述偏硅酸钠为无水偏硅酸钠、五水偏硅酸钠、九水偏硅酸钠中的任意一种；所述硝酸钙为无水硝酸钙、一水硝酸钙、四水硝酸钙中的任意一种；所述硫酸铝钾为无水硫酸铝钾或十二水硫酸铝钾。
4.根据权利要求3所述的适用深水低温环境的水泥增强剂，其特征在于，当所述偏硅酸钠为九水偏硅酸钠，所述硝酸钙为四水硝酸钙，所述硫酸铝钾为十二水硫酸铝钾时，按质量份计，制备所述铝掺杂水化硅酸钙的各组分原料份数如下：九水偏硅酸钠42-48份、四水硝酸钙44-50份、十二水硫酸铝钾8-12份。
5.根据权利要求3所述的适用深水低温环境的水泥增强剂，其特征在于，当所述偏硅酸钠为无水偏硅酸钠，所述硝酸钙为无水硝酸钙，所述硫酸铝钾为无水硫酸铝钾时，按质量份计，制备所述铝掺杂水化硅酸钙的各组分原料份数如下：无水偏硅酸钠32-38份、无水硝酸钙55-60份、无水硫酸铝钾7-11份。
6.一种适用深水低温环境的水泥增强剂的制备方法，其特征在于，采用共沉淀法制备铝掺杂水化硅酸钙，且所述铝掺杂水化硅酸钙中铝、硅、钙各元素的摩尔比为：Ca/Si摩尔比1.5-2.0，Al/Si摩尔比0.08-0.15。
7.根据权利要求6所述的适用深水低温环境的水泥增强剂的制备方法，其特征在于，采用共沉淀法制备所述铝掺杂水化硅酸钙时，将溶液的pH值调节至11-13，反应温度设置为60-80℃，反应时间持续5-7d，搅拌速度设置为500-1000r/min。
8.根据权利要求6或7所述的适用深水低温环境的水泥增强剂的制备方法，其特征在于，所述铝掺杂水化硅酸钙通过以下组分制备而成：偏硅酸钠、硝酸钙、硫酸铝钾。
9.一种适用深水低温环境的水泥浆体系，其特征在于，包括油井水泥以及权利要求1-5中任意一项所述的水泥增强剂，或权利要求6-8中任意一项所述制备方法制备得到的水泥增强剂。
10.根据权利要求5所述的适用深水低温环境的水泥浆体系，其特征在于，所述水泥增强剂的粒径小于300目。
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