油井水泥自愈合剂的制备方法、固井自愈合水泥浆及应用技术

技术编号:11159728 阅读:126 留言:0更新日期:2015-03-18 15:35
本发明专利技术公开了一种油井水泥用自愈合剂的制备方法,包括:i)将取代或为取代的苯乙烯、丙烯酸酯类、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、二乙烯基苯、丙烯酰胺及其衍生物、马来酸单聚乙二醇单甲醚酯、乳化剂、链转移剂和水混合预乳化,得到预乳化液A;ii)将水与引发剂配成引发剂溶液B;iii)将一部分量的预乳化液A加热至70-90℃,然后加入一部分量的引发剂溶液B;随后将剩余量的预乳化液A、剩余量的引发剂溶液B也加入其中;iv)反应结束后,调pH值为7-9,得到所述油井水泥用自愈合剂。本发明专利技术还涉及一种含有本发明专利技术的方法制备的自愈合剂的油井自愈合水泥浆,以及其在油气井固井中的应用。

【技术实现步骤摘要】
油井水泥自愈合剂的制备方法、固井自愈合水泥浆及应用
本专利技术涉及石油勘探领域,具体涉及一种油井水泥自愈合剂制备及含有该方法制 备得到的自愈合剂的油井自愈合水泥浆,更具体的,其涉及一种深井固井用的一种油井水 泥自愈合剂的制备方法和及含有该方法制备得到的自愈合剂的固井自愈合水泥浆及其应 用。
技术介绍
油气井在水泥浆凝固后,由于水泥自身特性或后期作业的影响,水泥石中易形成 裂缝等缺陷,由于水泥环损伤出现油气窜流引起环空带压的情况发生,后期一般采用成本 昂贵的挤水泥大修井和化学堵漏修复方法,但成功率低,有的修复作业需要进行很多次,并 且修复后的油气井往往在很短的时间内又可能出现问题,需要重新修复,往往会造成大量 的经济损失和钻井作业周期的延长,目前,国内外各大石油企业、科研院所也在致力于解决 水泥石损伤、自修复的研究,但是尚无公开的关于自愈合剂的制备。国内建筑行业水泥基材 料微裂缝的自修复研究起步较早,但是建筑行业的自愈合剂由于使用温度较低,难以应用 于油井水泥中。国外在固井水泥环自修复的研究和使用中取得了一些进展,斯伦贝谢和哈 里伯顿在关于水泥环损伤、水泥环微膨胀方面的研究,但是具有的修复剂研发尚未公开。 中国专利专利 CN201010531412. X、CN201210587842. 2、CN201110375710. 9、 CN201010530012. 7等所公开的苯丙乳液只适用于建筑行业、涂料行业等,在温度高于 KKTC的高温高压油井中难以适用,并且加入油井水泥中,造成了油井水泥无流动性,难以 泵送入井。 中国专利CN201010617895. 5、CN201310031979. 4所专利技术的自愈合剂只适用于常 温下的建筑水泥,对于高温下的油井水泥无法起作用。 中国专利CN201110326575. 9是利用改性树脂作为自愈合材料,但是该材料的使 用温度在70°C左右;中国专利CN201210264282. 7未给出自愈合材料的制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种制备油井水泥自愈合剂的方法,该方法制备的自愈合 剂可以在高温下修复水泥石裂缝,降低水泥石渗透率,封隔油气水窜流通道,防止窜流的发 生,提高固井水泥环的胶结质量和耐久性,保证良好封隔,提高油气井的使用寿命和开发效 Mo 为了实现上述目的,本专利技术提供了以下技术方案: 1) -种油井水泥用自愈合剂的制备方法,包括: i)将取代或未取代的将苯乙烯、丙烯酸酯类、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、二乙烯 基苯、丙烯酰胺及其衍生物、马来酸单聚乙二醇单甲醚酯、乳化剂、链转移剂和水混合进行 预乳化,得到预乳化液A ; ii)将水与引发剂配成引发剂溶液B ; iii)将一部分量的预乳化液A作为底料加热至70-90°C,然后加入一部分量的引 发剂溶液B进行反应; iv)随后将剩余量的预乳化液A和剩余量的引发剂溶液B也加入其中进行进一步 反应; V)反应结束后,调节产物的pH值为7-9,得到所述油井水泥用自愈合剂。 其中优选步骤ii)中的水的使用量为全部水的使用量的20重量%。 2)在本专利技术的第1)项所述的制备方法的一个优选实施方式中,所述方法中各组分 的加入量为:本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种油井水泥用自愈合剂的制备方法,包括:i)将取代或未取代的苯乙烯、丙烯酸酯类、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸、二乙烯基苯、丙烯酰胺及其衍生物、马来酸单聚乙二醇单甲醚酯、乳化剂、链转移剂和水混合进行预乳化,得到预乳化液A;ii)将水与引发剂配成引发剂溶液B;iii)将一部分量的预乳化液A作为底料加热至70‑90℃,然后加入一部分量的引发剂溶液B进行反应;iv)随后将剩余量的预乳化液A和剩余量的引发剂溶液B也加入其中进行进一步反应;v)反应结束后,调节产物的pH值为7‑9,得到所述油井水泥用自愈合剂。

【技术特征摘要】
1. 一种油井水泥用自愈合剂的制备方法,包括: i) 将取代或未取代的苯己帰、丙帰酸醋类、2-丙帰醜胺-2-甲基丙賴酸、二己帰基苯、 丙帰醜胺及其衍生物、马来酸单聚己二醇单甲離醋、乳化剂、链转移剂和水混合进行预乳 化,得到预乳化液A ; ii) 将水与引发剂配成引发剂溶液B ; iii) 将一部分量的预乳化液A作为底料加热至70-9(TC,然后加入一部分量的引发剂 溶液B进行反应; iv) 随后将剩余量的预乳化液A和剩余量的引发剂溶液B也加入其中进行进一步反 应; V)反应结束后,调节产物的抑值为7-9,得到所述油井水泥用自愈合剂。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法中各组分的加入量为: 水 1日0-400弔巧份; 取化或似化酌苯公痛 40-80巾;W:錠; W煽駿酷巧 30-60恥IH分; 2-W髓廊按-2-甲化阳卿接 2-30巧W:扮: -.公赖化笨 1-7巧!I;:份; 的城廳胺妓化衍化物 5-10化W:份: 呼來駿手.聚公:脚中甲1韓脈 1-8巧.M:扮; 乳化剂 0,4-3.0巧M份; 引化剂 0,4-3.0巫M撥;和 链巧移剂 0J-0J:重:溫餘。3. 根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法中各组分的加入量为: 氷 150-3如重量份; 苯己婦 50-70最巧份; 拘贿酸醋类 40-55盤:鹽撥; 2-巧炼戳胺-2-甲基两橫駿 15-20重量餘; .------痛化苯 1-5 巧M#; 两耗通弗胺 7-9巧巧f分; 郑来酸单...

【专利技术属性】
技术研发人员:孔祥明汪晓静王其春刘伟徐春虎曾敏
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院清华大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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