CN101760187A - 微膨胀性侧钻井封堵剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钻井辅助材料领域中的一种能够达到易钻塞、体积收缩性小的封堵剂。本发明的技术方案：该封堵剂的基础材料是以重量比为30-70％的G级水泥和70-30％的细硅粉为主体材料，添加占主体材料重量比为0.5％-5％的晶格微膨剂、1％-5％的早强剂和1％-6％的增强剂。所述的晶格微膨剂是膨润土，早强剂是氧化钙，增强剂是硅酸盐。本发明的有益效果是，可以在侧钻井封堵时，初终凝时间可控、强度适中、硬度达到易钻塞，从而达到侧钻井封堵时一次成功。该堵剂具有初终凝时间可调、堵得住、易钻塞等特点。

Description

微膨胀性侧钻井封堵剂

技术领域

本发明涉及钻井辅助材料领域中的一种能够达到易钻塞、体积收缩性小的封堵剂。

背景技术

目前，侧钻井用封堵剂钻塞难、高温状态堵剂体积收缩，很多井需要多次改换钻头工具，平均钻塞时间在3天以上。而且钻塞容易磨损套管，增加了作业成本，延长了施工周期。且在高温状态下水泥封堵剂体积收缩，容易出现裂缝。

发明内容

为了克服现有侧钻井的封堵剂不易钻塞、高温状态封堵剂体积易收缩的不足，本发明经过大量实验，多种封堵剂材料、多种添加剂的筛选，研发出适用于侧钻井、易钻塞的微膨性侧钻井封堵剂。

本发明的技术方案：该封堵剂的基础材料是以重量比为30-70％的G级水泥和70-30％的细硅粉为主体材料，添加占主体材料重量比为0.5％-5％的晶格微膨剂、1％-5％的早强剂和1％-6％的增强剂。

所述的晶格微膨剂是膨润土，早强剂是氧化钙，增强剂是硅酸盐。

基础材料与水按重量比1∶0.6-1勾兑。

本发明通过筛选合适的外加剂，改善易钻塞性能，确定外加剂的用量，考察易钻塞堵剂的性能，筛选合适的膨胀剂，考察易钻塞、微膨性堵剂的性能，易钻塞、微膨性堵剂的耐温抗盐性能评价，首先针对现场水泥封堵后侧钻井钻塞困难，首先从改善水泥塞的抗压强度和硬度入手。一般水泥的肖氏硬度在60-67HSD，通过加入不同的外加剂，测试相关性能，筛选合适的添加剂。分别从碳酸钙、细粉、氯化钙、藻土、细粉砂、细硅粉六种外加剂进行实验，最终确定细硅粉的初凝时间和硬度合适，硬度下降明显。然后通过添加晶格微膨剂、早强剂、增强剂三种添加剂，将配方进一步完善，最终试验后各项指标均达到实验要求。

本发明专利的有益效果是，可以在侧钻井封堵时，初终凝时间可控、强度适中、硬度达到易钻塞，从而达到侧钻井封堵时一次成功。该堵剂具有初终凝时间可调、堵得住、易钻塞等特点。

具体实施方式

实施例1，该封堵剂的基础材料是以重量比为30％的G级水泥和70％的细硅粉为主体材料，另外添加占主体材料重量比为2.5％的晶格微膨剂、3％的早强剂和2％增强剂。使用时基础材料与水按重量比1∶1勾兑。

实施例2，该封堵剂的基础材料是以重量比为70％的G级水泥和30％的细硅粉为主体材料，另外添加占主体材料重量比为5％的晶格微膨剂、2％的早强剂和4％增强剂。使用时基础材料与水按重量比1∶0.6勾兑。

实施例2，该封堵剂的基础材料是以重量比为50％的G级水泥和50％的细硅粉为主体材料，另外添加占主体材料重量比为3％的晶格微膨剂、2.5％的早强剂和5％增强剂。使用时基础材料与水按重量比1∶0.8勾兑。

上述实施例中的晶格微膨剂是膨润土，早强剂是氧化钙，增强剂是硅酸盐。当然也可以采用其他同性能的替代物，如北京陆海源石油化工有限公司生产的晶格膨胀剂VFO-3；锡林郭勒盟金山化工有限公司生产的JS-SL型水泥早强剂；淄博嘉豪化工科技有限公司生产的高效水泥增强剂等等。

Claims (3)

1.一种微膨胀性侧钻井封堵剂，其特征是该封堵剂的基础材料是以重量比为30-70％的G级水泥和70-30％的细硅粉为主体材料，添加占主体材料重量比为0.5％-5％的晶格微膨剂、1％-5％的早强剂和1％-6％的增强剂。

2.根据权利要求1所述的微膨胀性侧钻井封堵剂，其特征是：所述的晶格微膨剂是膨润土，早强剂是氧化钙，增强剂是硅酸盐。

3.根据权利要求1或2所述的微膨胀性侧钻井封堵剂，其特征是基础材料与水按重量比1∶0.6-1勾兑。