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CN114479794A - 一种固井压塞液及其制备方法 - Google Patents

一种固井压塞液及其制备方法 Download PDF

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CN114479794A CN202210327657.3A CN202210327657A CN114479794A CN 114479794 A CN114479794 A CN 114479794A CN 202210327657 A CN202210327657 A CN 202210327657A CN 114479794 A CN114479794 A CN 114479794A
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赵鲁鲁
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QINGZHOU CHUNHUI TECHNOLOGY DEVELOPMENT CO LTD
Huanghe Drilling Co of Sinopec Shengli Petroleum Engineering Corp
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Abstract

本发明属于固井压塞液技术领域，公开了一种固井压塞液及其制备方法，其中固井压塞液按重量份数配比包括如下原料：清水：100‑120份；KCM004：1.5‑3份；KCM026A：1‑2份；KCM003：0.2‑0.5份；本发明采用上述技术方案，各原料配伍性良好、抗水泥污染能力强、且在水泥凝固过程中不发生高温降黏或者增稠，使其满足固井施工要求，有效地解决电测仪器遇阻的难题。

Description

一种固井压塞液及其制备方法
技术领域
本发明属于固井压塞液技术领域，具体的说，涉及一种固井压塞液及其制备方法。
背景技术
近年来，随着石油勘探深度的不断增加，钻井深度和难度也不断增加；在固井后电测固井质量时，电测仪器遇阻一直是困扰固井的一个难题；为了保证油气井的正常生产，一般都要求在油层套管至油气层底界至少留有15m以上的人工口袋，若电测仪器下探没能满足这一条件则为声幅遇阻；一般要用小钻具通井，去除套管内的沉积物直至碰压胶塞，这样不但要增加钻具的租金、二次测井的费用，还要延长建井周期，影响固井质量和油井的投产时间，造成经济损失；因此，解决仪器遇阻难题至关重要。
在现有技术中，有采用向井内注入压塞液以解决电测仪器遇阻的难题，现有的压塞液多种多样，如专利申请号为CN201510878008.2，公开了一种固完井用压塞液及其制备方法，该固完井用压塞液原料按重量份数含有羧甲基纤维素1.0份至3.0份、磺化丹宁0.5份至1.5份、黄原胶0.5份至1.0份、葡萄糖酸钠0.2份至0.5份、酒石酸0.3份至0.6份、水100份。
上述该类现有的压塞液具有较好的冲洗性能，但是该类压塞液的最高使用温度为80℃至120℃，其在高温下切力很低，导致冲洗下的水泥沉淀、聚集，导致声幅最后几十米不能顺利下放到底，进而降低使用效果。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是提供一种配伍性良好、抗水泥污染能力强、且在水泥凝固过程中不发生高温降黏或者增稠的固井压塞液及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种固井压塞液，按重量份数配比包括如下原料：清水：100-120份；KCM004：1.5-3份；KCM026A：1-2份；KCM003：0.2-0.5份。
以下是本发明对上述技术方案的进一步优化：
该固井压塞液按重量份数配比包括如下原料：清水：100份；KCM004：1.5份；KCM026A：1份；KCM003：0.2份。
进一步优化：该固井压塞液按重量份数配比包括如下原料：清水：110份；KCM004：2份；KCM026A：1.5份；KCM003：0.3份。
进一步优化：该固井压塞液按重量份数配比包括如下原料：清水：120份；KCM004：3份；KCM026A：2份；KCM003：0.5份。
本发明还公开了一种用于制备上述固井压塞液的制备方法，包括如下步骤：
X1、在水泥车上泵入清水：100-120份，打开搅拌机进行搅拌；
X2、称取KCM004：1.5-3份，并加入至清水中，而后继续搅拌10-20分钟；
X3、再依次称取KCM026A：1-2份、KCM003：0.2-0.5份并加入至水泥车中，继续搅拌10-20分钟，搅拌完成后，制得固井压塞液。
以下是本发明对上述技术方案的进一步优化：
搅拌机的搅拌转速为40-80转/分钟。
进一步优化：固井压塞液具有以下指标：塑形粘度PV：8-16mPa·s；动切力YP：11-15Pa；初切力：6Pa；终切力：8-12Pa。
本发明采用上述技术方案，构思巧妙，各原料的配伍性良好、抗水泥污染能力强、且在水泥凝固过程中不发生高温降黏或者增稠，使其满足固井施工要求，有效地解决电测仪器遇阻的难题。
本发明采用该固井压塞液配方后，可抗普通水泥浆污染含量达10%-15%，抗胶乳体系水泥浆5-10%，依旧能保持其具有良好的流变参数，有效地解决电测仪器遇阻的难题。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
附图说明
图1为本发明中未使用压塞液的固井情况参数表；
图2为本发明中使用实施例1-3中制得的压塞液的固井情况参数表。
具体实施方式
实施例1：一种固井压塞液，包括如下原料：清水；KCM004；KCM026A；KCM003。
压塞液的各原料按重量份数配比为：清水：100份；KCM004：1.5份；KCM026A：1份；KCM003：0.2份。
在本实施例中，KCM004为油井用水泥悬浮剂；KCM026A为油井用水泥缓凝剂；KCM003为油井用水泥消泡剂。
在本实施例中，KCM004、KCM026A和KCM003均为市面上正常销售的产品，可由市面上直接购买获得。
本发明还公开了一种固井压塞液的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
X1、在水泥车上泵入清水：100份，打开搅拌机保持其转速为40转/分钟，进行搅拌。
X2、称取KCM004：1.5份，并加入至清水中，而后继续搅拌10分钟；
X3、再依次称取KCM026A：1份；KCM003：0.2份并加入至水泥车中，继续搅拌10分钟，搅拌完成后，制得固井压塞液。
对上述实施例1中制得固井压塞液的粘度和切力进行检测，经检测，实施例1中的固井压塞液具有以下指标：塑形粘度PV：8mPa·s；动切力YP：11Pa；初切力：6Pa；终切力：9Pa；且实施例1中制得的固井压塞液在85℃高温下测量其粘度没有明显下降。
对上述实施例1中制得的固井压塞液的悬浮稳定性进行检测，称取上述实施例1中制得的固井压塞液500g并放入容器中，而后在该固井压塞液中加入重晶石加重材料600g并混合均匀，而后在温度为120℃环境下静置120min，上下密度差小于0.03g/cm3，无明显沉降现象；说明本实施例1得到的固井压塞液在高温下具有很强的悬浮性能。
实施例2：一种固井压塞液，按重量份数配比包括如下原料：清水：110份；KCM004：2份；KCM026A：1.5份；KCM003：0.3份。
一种固井压塞液的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
X1、在水泥车上泵入清水：110份，打开搅拌机保持其转速为60转/分钟；
X2、称取KCM004：2份，并加入至清水中，而后继续搅拌15分钟；
X3、再依次称取KCM026A：1.5份；KCM003：0.3份并加入至水泥车中，继续搅拌15分钟，搅拌完成后，制得固井压塞液。
对上述实施例2中制得的固井压塞液的粘度和切力进行检测，经检测，实施例2中的固井压塞液具有以下指标：塑形粘度PV：10mPa·s；动切力YP：13Pa、初切力：6Pa；终切力8Pa；且实施例2中制得的固井压塞液在85℃高温下测量其粘度没有明显下降。
对上述实施例2中制得的固井压塞液的悬浮稳定性进行检测，称取上述实施例2中制得的固井压塞液500g并放入容器中，而后在该固井压塞液中加入重晶石加重材料600g并混合均匀，而后在温度为120℃环境下静置120min，上下密度差小于0.05g/cm3，无明显沉降现象；说明本实施例2得到的固井压塞液在高温下具有很强的悬浮性能。
实施例3：一种固井压塞液，按重量份数配比包括如下原料：清水：120份；KCM004：3份；KCM026A：2份；KCM003：0.5份。
一种固井压塞液的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
X1、在水泥车上泵入清水120份，打开搅拌机保持其转速为80转/分钟；
X2、称取KCM004：3份，并加入至清水中，而后继续搅拌20分钟；
X3、再依次称取KCM026A：2份；KCM003：0.5份并加入至水泥车中，继续搅拌20分钟，搅拌完成后，制得固井压塞液。
对上述实施例3中制得的固井压塞液的粘度和切力进行检测，经检测，实施例3中的固井压塞液具有以下指标：塑形粘度PV：16mPa·s；动切力YP：15Pa；初切力：6Pa；终切力12Pa；且实施例3中制得的固井压塞液在85℃高温下测量其粘度没有明显下降。
对上述实施例3中制得的固井压塞液的悬浮稳定性进行检测，称取上述实施例3中制得的固井压塞液500g并放入容器中，而后在该固井压塞液中加入重晶石加重材料600g并混合均匀，而后在温度为120℃环境下静置120min，上下密度差小于0.05g/cm3，无明显沉降现象；说明本实施例3得到的固井压塞液在高温下具有很强的悬浮性能。
对上述实施例1-3中制得的固井压塞液进行玻璃棒触底实验：
分别称取上述实施例1-3中制得的固井压塞液并置于标准取样液杯中，而后用直径5mm、长30cm的玻璃棒于液面高度10cm处垂直放入，并对玻璃棒触底时间进行计时。
实施例1中固井压塞液进行玻璃棒触底实验的触底时间为2.8秒；
实施例2中固井压塞液进行玻璃棒触底实验的触底时间为2.5秒；
实施例3中固井压塞液进行玻璃棒触底实验的触底时间为2.9秒。
由此可见，上述实施例1-3中制得的固井压塞液进行玻璃棒触底实验时，玻璃棒均在3秒内触底，以证明其具有较好的流动性。
对实施例1-3中制得的固井压塞液进行现场实际应用：
未使用压塞液的固井情况如图1所示。
对实施例1-3中制得的固井压塞液应用至各油井中后，使用实施例1-3中制得的压塞液的固井情况如图2所示。
通过玻璃棒触底实验和现场实际应用可见，本发明中的压塞液在100-173℃之间稳定性良好，具有一定的粘度、切力，同时在固井候凝过程中不发生高温增稠现象，不会造成电测仪器遇阻的情况，且能满足现场各种钻井液的使用要求。
并且采用本发明中的固井压塞液后，可抗普通水泥浆污染含量达10%-15%，抗胶乳体系水泥浆5-10%，依旧能保持其具有良好的流变参数，有效地解决电测仪器遇阻的难题。
对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种固井压塞液，其特征在于：按重量份数配比包括如下原料：清水：100-120份；KCM004：1.5-3份；KCM026A：1-2份；KCM003：0.2-0.5份。
2.根据权利要求1所述的一种固井压塞液，其特征在于：按重量份数配比包括如下原料：清水：100份；KCM004：1.5份；KCM026A：1份；KCM003：0.2份。
3.根据权利要求1所述的一种固井压塞液，其特征在于：按重量份数配比包括如下原料：清水：110份；KCM004：2份；KCM026A：1.5份；KCM003：0.3份。
4.根据权利要求1所述的一种固井压塞液，其特征在于：按重量份数配比包括如下原料：清水：120份；KCM004：3份；KCM026A：2份；KCM003：0.5份。
5.一种用于制备权利要求1-4任一项所述的固井压塞液的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
X1、在水泥车上泵入清水：100-120份，打开搅拌机进行搅拌；
X2、称取KCM004：1.5-3份，并加入至清水中，而后继续搅拌10-20分钟；
X3、再依次称取KCM026A：1-2份、KCM003：0.2-0.5份并加入至水泥车中，继续搅拌10-20分钟，搅拌完成后，制得固井压塞液。
6.根据权利要求5所述的一种固井压塞液的制备方法，其特征在于：搅拌机的搅拌转速为40-80转/分钟。
7.根据权利要求6所述的一种固井压塞液的制备方法，其特征在于：固井压塞液具有以下指标：塑形粘度PV：8-16mPa·s；动切力YP：11-15Pa；初切力：6Pa；终切力：8-12Pa。
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