CN112714755B - 固井组合物用二氧化硅系添加剂、固井组合物及固井方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题是提供即使在150℃以上的高温环境下也可以抑制从水泥浆产生游离水的添加剂。解决手段是一种二氧化硅系添加剂、以及含有该二氧化硅系添加剂的固井用水泥浆，上述二氧化硅系添加剂是在油田和气田的固井用水泥浆中，在100℃以上、特别是150℃以上且300℃以下的高温/高压环境下抑制游离水的二氧化硅系添加剂，其包含水性二氧化硅溶胶，上述水性二氧化硅溶胶含有具有2.15g/cm3以上且小于2.30g/cm3的真密度的纳米二氧化硅粒子。

Description

固井组合物用二氧化硅系添加剂、固井组合物及固井方法
技术领域
本发明涉及在处于高温/高压的环境的油田和气田的领域的坑井挖掘时所使用的固井用水泥浆中，抑制从该浆产生游离水从而实现优异的流动性和强度的水泥浆用的二氧化硅系添加剂。
背景技术
对于油田、气田等坑井挖掘，在完井时，为了在坑井内作为内框而***的套管的固定、增强、防止腐蚀、以及防止地污水向坑井内流入，实施在套管与地层(坑壁)之间的空隙(有时也称为环状的间隙：annulas(环)等)中注入水泥浆的固井作业。所谓固井，是指在坑井内的各种位置、或壳体内/外应用以包含水泥和水或添加剂的溶解水制作的水泥浆，区分为初次和二次固井。初次固井如上述那样是指在壳体下降后在壳体环部(外侧)中填充水泥的固井，在通常套管(casing)时必定实施。此外二次固井为之后的二次的固井，是指根据需要局部实施的固井。
油田、气田等坑井挖掘重复实施采用钻头(钻孔用具)的挖掘作业和上述固井作业，随着油井变深，作业现场的温度上升，压力也上升。近年来，挖掘技术提高，进行深度500～1000m以上的深层的油田和气田层的挖掘，要求即使在高温/高压环境下也能够固井的水泥浆的设计。此外近年来，可以将油田和气田层的生产层水平掘进而增加生产量的、水平坑井的频率增加。水平坑井与以往的垂直井、倾斜井不同，需要注意挖掘中的泥水性状、固井所使用的水泥浆设计。
固井用水泥浆根据上述那样的坑井条件来设计，除了水泥和水以外，加入水泥快速硬化剂、水泥延迟硬化剂、低比重集料、高比重集料、水泥分散剂、水泥脱水调节剂、水泥强度稳定剂、防逸泥剂等添加剂而调制。
此外固井所使用的水泥(也称为油井水泥、地热井水泥等)具有与一般结构用的水泥不同的要求性能，例如要求即使在高温/高压下也具备浆流动性、强度表现性这样的施工性和耐久性。
作为考虑了这样的要求性能的标准，在API标准(American Petroleum Institute(美国石油协会)规定的与石油有关的标准)中，各种油井水泥按级别/按耐硫酸盐被规定，其中G级水泥为作为油井挖掘用而最常用的水泥。
然而，即使满足上述API标准，在高温和高压的环境下，从水泥浆的游离水的产生量也增大，其结果，具有损害水泥浆的流动性、水泥强度这样的问题，要求即使在上述坑井环境下也可以抑制产生游离水的手段。
迄今为止，作为抑制从水泥浆产生游离水的添加剂，具有使用了粒径为3～20nm左右的水性二氧化硅溶胶、ABS树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚树脂)、ASA树脂(丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚树脂)等聚合物的提案。
例如作为通过胶态二氧化硅(二氧化硅溶胶)的添加，来实现抑制从水泥浆的游离水的提案，在专利文献1中公开了相对于水泥的干燥重量以约1～约30％的比例添加了比表面积为约50m2/g～1000m2/g的胶态二氧化硅的水泥浆。公开了该浆在25～91℃下进行了调浆(规定温度下的养护)后的游离水为0％～3.2％这点。
在专利文献2中公开了含有水硬性粘合剂、水和含有0.05～3wt％的Al2O3的铝改性胶体二氧化硅的建筑材料(道路、隧道、桥、建筑物、坑井水泥粘着等)。在该文献中公开了含有比表面积为80～900m2/g的铝改性胶体二氧化硅的水泥浆为具有良好的流动性，且游离水实质上为零的浆这点(其中没有公开温度条件)。
在专利文献3中公开了包含水泥、比表面积为约110m2/g～约260m2/g、粒径1nm～100nm的疏水性纳米二氧化硅、至少1种添加剂和水的低比重或超低比重水泥组合物(水泥浆)成为高压缩强度、低气孔率、低游离水和低脱水量、迅速的稠化时间这点。例如在实施例3中公开了在H级的水泥中相对于水泥的干燥重量配合了5％的比表面积为180m2/g、粒径20nm的疏水性纳米二氧化硅，此外相对于水泥的干燥重量配合了70％的115μm的玻璃微粒而得的水泥浆中，25℃下的游离水为0cc这点。
此外在非专利文献1中，将生产层水平挖掘的情况增加中，作为将生产层水平挖掘时的挖掘泥水与水泥浆的置换效率提高、和减少浆中的材料分离(包含游离液体)的对策，记载了在G级水泥中添加粒径0.05μm、比表面积500m2/g的胶态二氧化硅(水泥浆的比重为1.89)，进行了水平部(长度约1500m)的实际施工这点。
而且在专利文献4中，作为控制水泥组合物的自由水(游离水)的触变性添加剂(thixotropic additives)的具体例，公开了石膏、水溶性羧基烷基、羟基烷基、混合羧基烷基/羟基烷基中的任一者的纤维素、多价金属盐、与羟基乙基纤维素的氧氯化锆、或它们的组合。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利第5,149,370号说明书
专利文献2：日本专利4146719号说明书
专利文献3：美国专利第8,834,624号说明书
专利文献4：日本特表2017-508709号公报
非专利文献
非专利文献1：Journal of the Society of Inorganic Materials，Japan 14卷2007年464页
发明内容
发明所要解决的课题
迄今为止公开的水性二氧化硅溶胶、例如粒径为3～20nm左右的水性二氧化硅溶胶在105℃以上时二氧化硅溶胶凝胶化，此外一般认为上述聚合物材料的ABS树脂的耐热温度为100℃左右，ASA树脂的耐热温度为150℃左右，一般认为在150℃以上的高温环境下抑制产生游离水的效果丧失。在上述专利文献1～专利文献3、非专利文献1中虽然记载了通过二氧化硅的配合而实现游离水的抑制这点，但是不能确认在150℃以上的温度环境下能够抑制游离水。
除此以外，专利文献3所记载的疏水性二氧化硅一般需要在分散于有机溶剂的二氧化硅溶胶中通过疏水性的硅烷化合物实施表面处理，制造本身变为高成本，除此以外担心向水性的水泥浆的混合性变低。
进而，专利文献4所记载的作为水溶性羟基烷基纤维素的羟基乙基纤维素也熔点为140℃，如果超过140℃，则推测抑制产生游离水的效果丧失。
本发明以配合于油田和气田的固井用水泥浆的添加剂作为对象，即课题是提供，即使在100℃以上、特别是150℃以上的高温环境下也可以抑制从水泥浆产生游离水的添加剂和配合该添加剂而成的水泥浆处方。
用于解决课题的方法
为了解决上述课题，本发明人等进行了深入研究，结果发现，包含含有真密度为2.15g/cm3以上且小于2.30g/cm3的纳米二氧化硅粒子的水性二氧化硅溶胶的二氧化硅系添加剂，在添加了该二氧化硅系添加剂的固井用的水泥浆中，在100℃以上、特别是150℃以上且300℃以下这样的高温/高压环境下也不凝集，具有优异的流动性，抑制从水泥浆产生游离水，可以表现高的水泥强度，进一步可以抑制施工缺陷(水泥变薄，空隙的填充变得不充分)。
即，本发明中，作为第1观点，涉及一种二氧化硅系添加剂，是在油田和气田的固井用水泥浆中，在100℃以上且300℃以下的高温/高压环境下抑制从该浆产生游离水的二氧化硅系添加剂，其包含水性二氧化硅溶胶，上述水性二氧化硅溶胶含有真密度为2.15g/cm3以上且小于2.30g/cm3的纳米二氧化硅粒子。
作为第2观点，涉及第1观点所述的二氧化硅系添加剂，上述纳米二氧化硅粒子的基于氮吸附的比表面积值(BET(N2))为10～500m2/g，基于水蒸气吸附的比表面积值(BET(H2O))为5～65m2/g。
作为第3观点，涉及第1观点或第2观点所述的二氧化硅系添加剂，上述纳米二氧化硅粒子的通过固体29Si-NMR测定的二氧化硅的Q4值为35～80摩尔％。
作为第4观点，涉及第1观点～第3观点中任一项所述的二氧化硅系添加剂，上述纳米二氧化硅粒子的由BET(N2)算出的等价球换算粒径为5～100nm，由动态光散射法得到的粒径为10～200nm。
作为第5观点，涉及一种固井用水泥浆，其特征在于，相对于油井水泥100份，以作为二氧化硅固体成分为0.1％～10％BWOC(BWOC是指基于水泥的干燥固体成分的质量％)的比例含有第1观点～第4观点中任一项所述的二氧化硅系添加剂。
作为第6观点，涉及一种固井用水泥浆，相对于油井水泥100份，以作为二氧化硅固体成分为0.1％～10％BWOC的比例含有第1观点～第4观点中任一项所述的二氧化硅系添加剂，以30～60％BWOC的比例含有水，以0.1～5％BWOC的比例含有水泥延迟硬化剂，并且以0.001～10％BWOC的比例含有其它添加剂，上述其它添加剂为选自脱水调节剂、消泡剂、快速硬化剂、低比重集料、高比重集料、水泥分散剂、水泥强度稳定剂、和防逸泥剂中的至少1种添加剂。
作为第7观点，涉及一种固井工法，其特征在于，在油田或气田的挖掘中，在从100℃以上且300℃以下的高温/高压环境下开采石油或气体时，使用第5观点或第6观点中记载的固井用水泥浆作为用于将地层与套管之间的空隙部用油井水泥进行填充的固井用水泥浆。
作为第8观点，涉及一种固井方法，其包含下述工序：
将第5观点或第6观点中记载的固井用水泥浆导入到坑井中的工序；以及
使上述固井用水泥浆凝固的工序。
发明的效果
关于本发明的二氧化硅系添加剂，在将添加了该二氧化硅系添加剂的固井用水泥浆在100℃以上、特别是150℃以上且300℃以下的高温/高压油层的挖掘时使用时，可以抑制从水泥浆产生游离水，并且，具有优异的流动性同时实现高的水泥强度，此外可以抑制施工缺陷(例如，水泥变薄而与地层的间隙未被填埋，壳体的固定变得不充分)。
因此，通过将本发明的二氧化硅系添加剂用于固井用水泥浆，从而即使在高温/高压环境下，也可以将完井稳定，生产性好地实施。
具体实施方式
本发明的二氧化硅系添加剂以包含含有真密度为2.15g/cm3以上且小于2.30g/cm3的纳米二氧化硅粒子的水性二氧化硅溶胶作为特征。
以下，对本发明的二氧化硅系添加剂详细地说明。
＜含有纳米二氧化硅粒子的水性二氧化硅溶胶＞
水性二氧化硅溶胶是指以水性溶剂作为分散介质，以胶态二氧化硅粒子作为分散质的胶体分散系，可以以水玻璃(硅酸钠水溶液)作为原料通过公知的方法制造。
作为本发明的二氧化硅添加剂而使用的上述水性二氧化硅溶胶所包含的纳米二氧化硅粒子(胶态二氧化硅粒子)以真密度为2.15g/cm3以上且小于2.30g/cm3作为特征。
真密度为将仅仅物质本身所占的体积作为密度计算用的体积的密度，例如多孔质物质所包含的细孔、内部空隙不包含于密度计算用的体积，如果粒子的结构不致密则真密度低。胶态二氧化硅粒子根据其调制过程的条件、调制后的热处理等而微细结构(细孔结构)变化，例如作为市售的二氧化硅粒子，已知具有大约2.0g/cm3以下的真密度的物质。另外二氧化硅(SiO2)的真密度为2.20g/cm3，越接近于该值，则意味着为结构越密(细孔、内部空隙少)的二氧化硅粒子。
本说明书中的真密度的测定将使用氦气通过定容积膨胀法进行了10次测定时的平均值设为真密度。
上述纳米二氧化硅粒子的基于氮吸附的比表面积值(称为BET(N2))优选为10～500m2/g，例如为30～300m2/g，或可以为40～200m2/g。
此外，上述纳米二氧化硅粒子的基于水蒸气吸附的比表面积值(称为BET(H2O))优选为5～65m2/g，例如为10～50m2/g，或可以为15～50m2/g。二氧化硅在硅烷醇基的羟基(OH)部位吸附水蒸气，可以说本值反映出纳米二氧化硅粒子表面的硅烷醇基的存在量。
上述基于氮吸附的比表面积值通过BET法测定，基于水蒸气吸附的比表面积通过重量吸附法测定。
另外，基于水蒸气吸附的比表面积值和基于氮吸附的比表面积值之比[BET(H2O)/BET(N2)]对于评价纳米二氧化硅粒子表面的亲水性而言是有效的，该比越小则越可以评价为疏水性。例如在本发明中，可以使BET(H2O)/BET(N2)为0.1～1.3。
此外，上述纳米二氧化硅粒子的在固体29Si-NMR中显示的二氧化硅的Q4值优选为35～80摩尔％，例如可以为40～80摩尔％、40～70摩尔％、35～70摩尔％、40～60摩尔％、或35～60摩尔％。
在本发明中，通过使用了交叉极化(CP，Cross Polarization)法的、固体29Si-NMR的光谱解析来评价二氧化硅的Q4值。
固体29Si-NMR对于把握二氧化硅等固体Si化合物的结合状态是有效的。二氧化硅的结合状态根据Si-O-Si键和Si-O-H键(硅烷醇基)的数目而可以表示为Q2、Q3、Q4，Q4相当于显示4个键全部为Si-O-Si键的状态的状态，即Si不具有羟基(-OH)的状态。对于固体29Si-NMR，来源于这些结合状态不同的硅的峰在不同位置被检测到，将它们进行峰分离而算出面积比，从而可以将该面积比视为各个结合状态的Si的存在比。即，通过固体29Si-NMR测定，能够将纳米二氧化硅粒子的硅烷醇基的量从结合状态定量地把握。
此外，在本发明中，水性二氧化硅溶胶(胶态二氧化硅粒子)的平均粒径是指作为分散质的胶态二氧化硅粒子的平均粒径，以通过氮吸附法进行测定而获得的比表面积径(由BET(N2)算出的等价球换算粒径)、和由动态光散射法(DLS法)得到的粒径来表示。
通过氮吸附法进行测定而获得的比表面积径(由BET(N2)算出的等价球换算粒径)D(nm)由通过氮吸附法测定的比表面积S(m2/g)，通过式D(nm)＝2720/S而得出。
此外，由动态光散射法(DLS法)得到的粒径(以下，称为DLS平均粒径)表示2次粒径(分散粒径)的平均值，完全分散的状态的DLS平均粒径可以说为平均粒径(通过氮吸附法(BET法)进行测定而获得的比表面积径，表示1次粒径的平均值)的2倍左右。而且，DLS平均粒径越大，则越可以判断水性二氧化硅溶胶中的二氧化硅粒子为凝集状态。
在本发明的上述水性二氧化硅溶胶的纳米二氧化硅粒子中，由BET(N2)算出的等价球换算粒径优选为5～100nm，例如可以为10～100nm、或20～80nm、或20～70nm。
此外，由上述动态光散射法得到的粒径优选为10～200nm，例如可以为10～100nm、或20～100nm、或30～100nm。
水性二氧化硅溶胶可以如上述那样通过公知的方法制造，例如可以通过将利用碱金属硅酸盐水溶液的阳离子交换而获得的硅酸液进行加热的方法制造。
另外，所使用的水性二氧化硅溶胶中的二氧化硅(SiO2)浓度没有特别限定，例如可以为5～55质量％。
＜固井用水泥浆＞
本发明也以含有上述二氧化硅系添加剂的固井用水泥浆(固井组合物)作为对象。
详细而言，本发明的固井用水泥浆含有油井水泥和二氧化硅系添加剂，相对于上述油井水泥100份，以作为二氧化硅固体成分为0.1％～10％BWOC(BWOC是指基于水泥的干燥固体成分的质量％(By Weight of Cement))的比例含有上述二氧化硅系添加剂。
此外，本发明的固井用水泥浆除了上述油井水泥和二氧化硅系添加剂以外，还可以含有水、水泥延迟硬化剂、以及其它添加剂。此时，各成分的配合量可以以0.1％～10％BWOC的比例配合二氧化硅系添加剂(作为二氧化硅固体成分)，以30％～60％BWOC的比例配合水，以0.1％～5％BWOC的比例配合水泥延迟硬化剂，并且以0.001％～10％BWOC的比例配合其它添加剂。
作为上述油井水泥，API(American Petroleum Institute)的标准“APISPEC 10ASpecification for Cements and Materials for Well”的A级水泥～H级水泥都可以使用。其中，G级水泥和H级水泥容易通过添加剂而调整成分，可以使用于广范围的深度、温度，因此是更优选的。
上述水泥延迟硬化剂保持直到作业结束为止的水泥浆的适当的流动性，为了调整稠化时间而使用。
水泥延迟硬化剂包含木质素磺酸盐类、萘磺酸盐类、硼酸盐类等作为主成分。
此外，作为其它添加剂，可以包含选自脱水调节剂、消泡剂、快速硬化剂、低比重集料、高比重集料、水泥分散剂、水泥强度稳定剂、和防逸泥剂中的至少1种添加剂。
可以以保护对水敏锐的地层、防止浆的早期脱水等作为目的而使用脱水调节剂，脱水调节剂包含有机高分子聚合物、乙烯基酰胺乙烯基磺酸共聚物等作为主成分。
消泡剂包含硅系化合物、高级醇等作为主成分。
低比重集料在具有逸水层、低压层的情况下可以以降低水泥浆的比重等作为目的而使用，包含膨润土、硬沥青、硅藻土、珍珠岩、中空珍珠岩中空粒子、粉煤灰(fly ash)中空粒子、氧化铝硅酸玻璃中空粒子、硼硅酸钠中空粒子、氧化铝中空粒子、或碳中空粒子等作为主成分。
高比重集料可以以为了使与高压层抑压泥水的置换效率良好而提高水泥浆的比重等作为目的而使用，包含硫酸钡、赤铁矿、或钛铁矿等作为主成分。
此外，水泥分散剂可以以降低水泥浆的粘性、提高与泥水的置换效率等作为目的而使用，包含萘磺酸甲醛缩合物、聚丙烯酸缩合物、或磺化三聚氰胺缩合物等作为主成分。
水泥强度稳定剂包含粉煤灰、硅石粉等作为主成分。
防逸泥剂被用于防止逸水，可举出对水泥的性质不造成影响的非活性粒状的物质，包含核桃的壳、蛭石、硬沥青、云母、赛璐玢屑等作为主成分。
而且水泥快速硬化剂以初始强度、硬化等待时间的缩短等作为目的而使用，包含氯化钙、水玻璃、石膏等作为主成分。
此外在本发明的固井用水泥浆中，除了上述油井水泥、二氧化硅系添加剂、水泥延迟硬化剂、以及其它添加剂以外，还可以含有一般结构用的水泥组合物、混凝土组合物所使用的各种水泥、集料、这些水泥组合物等所使用的其它添加剂。
例如作为以往惯用的一般结构用的水泥，可以使用波特兰水泥(例如普通波特兰水泥、早强波特兰水泥、超早强波特兰水泥、低热/中热波特兰水泥、耐硫酸盐波特兰水泥等)、各种混合水泥(高炉水泥、二氧化硅水泥、粉煤灰水泥等)、白色波特兰水泥、氧化铝水泥、超速硬水泥(1熟料速硬性水泥、2熟料速硬性水泥、磷酸镁水泥)、灌浆用水泥、低热水泥(低热型高炉水泥、粉煤灰混合低热型高炉水泥、高贝利特水泥)、超高强度水泥、水泥系固化材、生态水泥(以都市垃圾焚烧灰、污水污泥焚烧灰的一种以上作为原料而制造的水泥)等，进一步，作为混合材，可以添加高炉熔渣、粉煤灰、煤渣灰、熟料灰、稻壳灰(Husk Ash)、硅粉、二氧化硅粉末、石灰石粉末等微粉体、石膏。
此外，作为集料，除了砂砾、碎石、水淬熔渣、再生集料等以外，能够使用硅石质、粘土质、锆石质、高氧化铝质、碳化硅质、石墨质、铬质、铬镁质、氧化镁质等的耐火集料。
作为水泥组合物等所使用的其它添加剂，可以配合高性能AE减水剂、高性能减水剂、AE减水剂、减水剂、引气剂(AE剂)、起泡剂、分离降低剂、增稠剂、收缩降低剂、养护剂、拒水剂等等公知的水泥/混凝土添加剂。
＜固井工法＞
此外，本发明也以使用上述固井用水泥浆的固井工法作为对象。
详细而言，本发明的固井工法的特征在于，在油田或气田的挖掘中，在从100℃以上、特别是150℃以上且300℃以下的高温/高压环境下开采石油或气体时，使用上述固井用水泥浆作为用于将地层与套管之间的空隙部用油井水泥填充的固井用水泥浆。
＜固井方法＞
此外本发明也以固井方法作为对象，上述固井方法包含将上述固井用水泥浆导入到坑井中的工序、和使上述固井用水泥浆凝固的工序。
如上述那样，在本发明的二氧化硅系添加剂中，含有真密度为2.15g/cm3以上且小于2.30g/cm3的纳米二氧化硅粒子，即结构致密(细孔、内部空隙少)，且观察到露出于表面的硅烷醇基少的纳米二氧化硅粒子。进一步，从优选基于水蒸气吸附的比表面积值(BET(H2O))为5～65m2/g，此外优选在固体29Si-NMR中显示的二氧化硅的Q4值为35～80摩尔％这样的特征考虑，该粒子也可以为硅烷醇基的量比较少，表面的亲水性可以说比较弱的纳米二氧化硅粒子。
将含有这样的性状的纳米二氧化硅粒子的本发明的二氧化硅系添加剂配合于固井用水泥浆，如果将该浆在100℃以上、特别是150℃以上且300℃以下的环境下使用，则与添加市售的具有亲水性的表面的二氧化硅粒子的情况相比，可以认为含有具有减弱了亲水性的表面的纳米二氧化硅粒子的二氧化硅溶胶引入水而形成水合凝胶的效果好，抑制从水泥浆产生游离水的效果进一步被发挥。
实施例
以下，基于合成例、实施例和比较例进一步进行详述，但本发明不受这些实施例任何限定。
(测定装置/方法)
在合成例中调制的水性二氧化硅溶胶的分析(二氧化硅浓度、pH值、DLS平均粒径、粘度、氮吸附法的比表面积、水蒸气吸附法的比表面积)使用以下装置进行。
·二氧化硅固体成分浓度：由用氢型阳离子交换树脂将水性二氧化硅溶胶的碱成分除去后进行了干燥而得的物质的1000℃烧成残余成分，求出二氧化硅固体成分浓度。
·pH：使用了pH测量仪(東亞ディーケーケー(株)制)。
·粘度：使用了奥斯特瓦尔德粘度计(柴田科学(株)制)。
·DLS平均粒径(动态光散射法粒径)：使用了动态光散射法粒径测定装置ゼーターサイザーナノ(スペクトリス(株)マルバーン事業部制)。
·氮吸附法的比表面积：将用阳离子交换树脂将水性二氧化硅溶胶中的水溶性的阳离子成分除去后进行了290℃干燥而得的物质设为测定试样，使用了氮吸附法的比表面积测定装置Monosorb(カンタクローム·インスツルメンツ·ジャパン合同会社制)。
·水蒸气吸附法的比表面积：将按照阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、阳离子交换树脂的顺序将水性二氧化硅溶胶中的水溶性的阳离子、阴离子成分除去后进行了290℃干燥而得的物质设为测定试样，使用了水蒸气吸附法的比表面积测定装置Q5000SA(ティー·エス·インスツルメンツ·ジャパン(株)制)。
·真密度：在用阳离子交换树脂将水性二氧化硅溶胶中的水溶性的阳离子成分除去后进行了150℃干燥而得的物质设为测定试样，使用AccuPycTM 1330Pycnometer(Micromeritics Instrument社制)，通过定容积膨胀法测定了真密度。
·二氧化硅的通过固体29Si-NMR测定的Q4值：将用阳离子交换树脂将水性二氧化硅溶胶中的水溶性的阳离子成分除去后在150℃下进行了干燥而得的物质设为测定试样，使用核磁共振装置(NMR)AVANCE III500(BRUKER ANALYTIK制)，通过CP(CrossPolarization)法测定了固体29Si-NMR。由所得的二氧化硅的固体29Si-NMR光谱，算出Q4值的比率。
＜合成例：水性二氧化硅溶胶的调制＞
在具备搅拌机、冷凝器和滴液漏斗的3L玻璃制反应器中投入SiO2/Na2O摩尔比3.3的市售工业用水玻璃和纯水而调制SiO2浓度3.0质量％的硅酸钠水溶液357g，在搅拌下，加热保持液体温度。另行通过将稀释硅酸钠水溶液用氢型阳离子交换树脂进行处理，从而调制SiO2浓度3.6质量％，pH＝2.8的室温的活性硅酸的水性胶体水溶液1,414g，立即将其一边在反应器中的硅酸钠水溶液中加热保持一边使用定量泵经6小时进行添加，制造反应混合液。接着，一边保持加热该反应混合液一边加热熟化1小时。接着在该反应混合中添加了8质量％的硫酸水溶液23g后，保持加热而进行了30分钟熟化。接着，使用市售的设置了聚砜制管状超滤膜的超滤装置(アドバンテック東洋(株)制)，浓缩直到表1所记载的二氧化硅固体成分浓度(SiO2浓度)，制造出水性二氧化硅溶胶。通过改变上述加热保持温度，从而制造出二氧化硅溶胶A、二氧化硅溶胶B、二氧化硅溶胶C、二氧化硅溶胶D、和二氧化硅溶胶E的5种水性二氧化硅溶胶。将各水性二氧化硅溶胶的物性示于表1中。
[表1]
表1
Figure BDA0002980505930000131
＜实施例1～6、比较例1～7：水泥浆的调制＞
水泥浆的调制按照API标准(美国石油协会规定的与石油有关的标准)10B-2，以专用装置和表2和表3所示的材料和加入量进行。即，在专用混合机中投入纯水，一边使搅拌叶片以4,000rpm旋转，一边以90秒以表2所示的配合量投入市售的脱水调节剂、水性二氧化硅溶胶、市售的延迟硬化剂和消泡剂、以及G级水泥(宇部三菱セメント(株)制)后，将搅拌叶片的转速提升到12,000rpm，搅拌35秒而调制出水泥浆。
关于调制的各水泥浆，通过下述步骤评价流动性，并且进一步按照API标准，使用专用装置对游离水量(游离水)、稠化时间试验、水泥强度(超声波强度测定)、漏失量进行了评价。
将所得的结果示于表2和表3中。
1)水泥浆的流动性评价
分取调制出的水泥浆500cc，投入到API标准记载的高温高压稠化时间测定装置型号290HPHT(高压，高温)稠度仪(Fann Instrument Company制)后，经1小时使其升温/升压直到150℃、3,700psi、或180℃、5,000psi，在该温度下保持30分钟而进行了调浆(规定温度/压力下的养护)。
在30分钟的高温/高压的保持后，经30分钟将水泥浆冷却直到88℃，将压力释放直到大气压后将水泥浆从装置取出时，通过目视观察水泥浆与搅拌叶片的外观，利用以下评价基准评价了流动性。
《流动性的评价基准》
A：水泥浆为液状(即使无搅拌也保持流动性的状态)
B：水泥浆为半固体(通过进行搅拌从而出现流动性的状态)
C：水泥浆为固体(即使进行搅拌也不出现流动性的状态)
2)游离水量(游离水)的测定
在通过上述1)水泥浆的流动性评价所记载的方法调浆了水泥浆后，经30分钟将水泥浆冷却直到88℃，在将压力释放直到大气压后将水泥浆从装置取出，将该水泥浆250cc投入到对象容量250cc的树脂制量筒中，将该量筒倾斜45度，静置2小时。在静置后2小时的时刻将游离于浆上部的水用吸管取出，将其量(相对于250cc的浆的体积％)设为游离水量。
另外，在API标准中虽然没有与游离水量的数值范围有关的特别规定，但可以认为2体积％以下是适合的。
此外在本实施例中，关于游离水量超过3体积％的物质，由于作为固井用水泥浆是不适合的，因此未进行以后的评价。
3)稠化时间试验(Thickening Time Test)
分取调制出的水泥浆500cc，投入到API标准记载的稠化时间测定装置型号290HPHT(高压，高温)稠度仪(Fann Instrument Company制)后，一边用搅拌叶片将水泥浆进行搅拌一边经1小时使其升温/升压直到150℃、3,700psi、或180℃、5,000psi，在上述规定温度/压力下保持。从试验开始起用稠化时间测定装置经时测定稠度，保持该温度直到测定值(伯登单位(BC))达到70BC为止。将从此时的加热开始到达到70BC的时间设为稠化时间(时间：分钟)。
另外，在API标准中虽然没有与稠化时间有关的特别规定，但是可以认为2小时～6小时是标准。
4)水泥强度的测定(Compressive Strength test)
分取调制出的水泥浆130cc，投入到API标准记载的压缩强度测定装置UltrasonicCement Analyzer Model 304后，经1小时使其升温/升压直到120℃、3,700psi、或150℃、5,000psi，将该温度/压力保持3小时后，经20小时从120℃升温到150℃，或从150℃升温到180℃，将在分别保持了上述压力的状态下测定的压缩强度设为水泥强度。
另外，在API标准中虽然没有与压缩强度的数值范围有关的特别规定，但可以认为超过2,000psi是标准值。
5)漏失量(fluid-loss)的测定
在通过上述1)水泥浆的流动性评价所记载的方法调浆了水泥浆后，经30分钟将水泥浆冷却直到88℃，将压力释放直到大气压后将水泥浆从装置取出，分取该水泥浆130cc，投入到API标准记载的漏失量测定装置Fluid Loss Test Instrument(Fann InstrumentCompany制)后，将在88℃条件下继续施加1,000psi的压力30分钟，将此时从水泥浆产生的水(脱水)用容积100cc的树脂制量筒回收，将测定时间t(30分钟)时的脱水量V(Vt)代入到
式1，算出漏失量。
Figure BDA0002980505930000151
另外，在API标准中虽然没有与漏失量的数值范围有关的特别规定，但是可以认为大约100ml以下是适合的。
[表2]
表2
Figure BDA0002980505930000161
*1浆组成中的各成分的配合量(也包含固体成分换算量)的单位：％BWOC
*2在15分钟完全脱水
[表3]
表3
Figure BDA0002980505930000171
＊1浆组成中的各成分的配合量(也包含固体成分换算量)的单位：％BWOC
＊2在浆调制时，在混合时水泥结块，不能制作浆
如表2所示那样，使用了含有真密度为2.15g/cm3以上且小于2.30g/cm3的纳米二氧化硅粒子的水性二氧化硅溶胶A、B、和C的实施例1～实施例6都流动性优异，显示出小于2体积％的游离水量。此外，满足作为固井用浆而要求的稠化时间、水泥强度、漏失量。
特别是使用了二氧化硅溶胶B的实施例2和实施例3中，在150℃(调浆温度)下游离水量为0.6体积％，成为非常少的结果。此外即使在180℃(调浆温度)下也可以实现小于1.6体积％的低的游离水量，通过调整延迟硬化剂的配合量也可以实现0.2体积％这样的极其少的游离水量。进一步在使用了二氧化硅溶胶C的实施例6中，在180℃(调浆温度)下游离水量为0.1体积％，成为极其少的结果。
另一方面，如表3所示那样，在使用了纳米二氧化硅粒子的真密度与规定的数值范围(2.15g/cm3以上且小于2.30g/cm3)相比极其小(1.80g/cm3)的二氧化硅溶胶D的情况、二氧化硅溶胶的配合量少的情况下，与实施例相比流动性差，游离水量也多(比较例1)，通过使配合量增加从而虽然得到流动性但是游离水量进一步增加(比较例2和比较例3)，接着水泥结块而成为不能制作浆(比较例4)的结果。
此外，即使为纳米二氧化硅粒子的真密度与规定的数值范围(2.15g/cm3以上且小于2.30g/cm3)相比略微小(2.13g/cm3)的二氧化硅溶胶E，也成为游离水量多的结果(比较例5)。
另外，在不使用水性二氧化硅溶胶的情况下，即使使延迟硬化剂的配合量变化，也达不到改善游离水量的效果，确认了延迟硬化剂的配合对游离水的产生量不造成影响(比较例6和比较例7)。
由以上结果确认了，包含含有真密度为2.15g/cm3以上且小于2.30g/cm3的纳米二氧化硅粒子的水性二氧化硅溶胶的二氧化硅系添加剂为在高温/高压环境下抑制从水泥浆产生游离水的固井用水泥浆的二氧化硅系添加剂。

Claims (8)

1.一种二氧化硅系添加剂，是在油田和气田的固井用水泥浆中，在100℃以上且300℃以下的高温/高压环境下抑制从该浆产生游离水的二氧化硅系添加剂，其包含水性二氧化硅溶胶，所述水性二氧化硅溶胶含有真密度为2.15g/cm3以上且小于2.30g/cm3的纳米二氧化硅粒子。
2.根据权利要求1所述的二氧化硅系添加剂，所述纳米二氧化硅粒子的基于氮吸附的比表面积值BET(N2)为10～500m2/g，基于水蒸气吸附的比表面积值BET(H2O)为5～65m2/g。
3.根据权利要求1或2所述的二氧化硅系添加剂，所述纳米二氧化硅粒子的通过固体29Si-NMR测定的二氧化硅的Q4值为35～80摩尔％。
4.根据权利要求1或2所述的二氧化硅系添加剂，所述纳米二氧化硅粒子的由BET(N2)算出的等价球换算粒径为5～100nm，由动态光散射法得到的粒径为10～200nm。
5.一种固井用水泥浆，其特征在于，相对于油井水泥100份，以作为二氧化硅固体成分为0.1％～10％BWOC的比例含有权利要求1～4中任一项所述的二氧化硅系添加剂，BWOC是指基于水泥的干燥固体成分的质量％。
6.一种固井用水泥浆，其中，相对于油井水泥100份，以作为二氧化硅固体成分为0.1％～10％BWOC的比例含有权利要求1～4中任一项所述的二氧化硅系添加剂，以30～60％BWOC的比例含有水，以0.1～5％BWOC的比例含有水泥延迟硬化剂，并且以0.001～10％BWOC的比例含有其它添加剂，
所述其它添加剂为选自脱水调节剂、消泡剂、快速硬化剂、低比重集料、高比重集料、水泥分散剂、水泥强度稳定剂、和防逸泥剂中的至少1种添加剂。
7.一种固井工法，其特征在于，在油田或气田的挖掘中，在从100℃以上且300℃以下的高温/高压环境下开采石油或气体时，使用权利要求5或6中记载的固井用水泥浆作为用于将地层与套管之间的空隙部用油井水泥填充的固井用水泥浆。
8.一种固井方法，其包含下述工序：
将权利要求5或6中记载的固井用水泥浆导入到坑井中的工序；以及
使所述固井用水泥浆凝固的工序。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115724616A (zh) * 2021-09-01 2023-03-03 中国石油化工股份有限公司 一种固井水泥浆体系及其制备方法和应用
EP4393878A1 (en) * 2022-01-28 2024-07-03 Nissan Chemical Corporation Low-dielectric-tangent silica sol, and method for producing low-dielectric-tangent silica sol
WO2023182180A1 (ja) * 2022-03-23 2023-09-28 日産化学株式会社 アルミニウム原子を含有するシリカ粒子を含むセメンチング組成物及びセメンチング方法
CN115215569B (zh) * 2022-08-16 2023-03-21 大连理工大学 一种处置城市生活垃圾焚烧飞灰的固化剂及其制备方法和使用方法
CN116375413A (zh) * 2023-03-10 2023-07-04 陕西省煤田地质集团有限公司 一种用于地热开发的隔热保温固井水泥
CN117303842A (zh) * 2023-08-15 2023-12-29 南京交通职业技术学院 基于疏浚淤泥的制砖配方、工艺及应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013224225A (ja) * 2012-04-19 2013-10-31 Admatechs Co Ltd シリカ粒子及びその製造方法、半導体封止用樹脂組成物及びその製造方法
CN104093667A (zh) * 2012-02-13 2014-10-08 德山硅技术株式会社 具有新型特征特性的二氧化硅球材料
CN106660811A (zh) * 2014-11-11 2017-05-10 松下知识产权经营株式会社 气凝胶及其制造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5149370A (en) 1991-10-21 1992-09-22 Halliburton Company Well cement compositions having improved properties and methods
CA2412949C (en) 2000-06-22 2007-08-14 Akzo Nobel N.V. Construction material
US7784542B2 (en) * 2007-05-10 2010-08-31 Halliburton Energy Services, Inc. Cement compositions comprising latex and a nano-particle and associated methods
JP2011173779A (ja) 2010-01-26 2011-09-08 Sakai Chem Ind Co Ltd シリカ粒子とその製造方法、及びそれを含む樹脂組成物
JP5860587B2 (ja) * 2010-11-25 2016-02-16 日揮触媒化成株式会社 研磨用シリカゾル、研磨用組成物及び研磨用シリカゾルの製造方法
US8834624B2 (en) 2011-01-26 2014-09-16 Ripi Modified cement composition, preparation and application thereof
US20140332217A1 (en) 2013-05-13 2014-11-13 King Abdulaziz City For Science And Technology Portland saudi cement type-g with nanosilica additive for high pressure-high temperature applications
WO2015116044A1 (en) * 2014-01-29 2015-08-06 Halliburton Energy Services, Inc. Colloidal high aspect ratio nanosilica additives in sealants and methods relating thereto
GB2534810B (en) 2014-02-27 2021-11-24 Halliburton Energy Services Inc Passivated cement accelerator
WO2015151714A1 (ja) 2014-03-31 2015-10-08 三井金属鉱業株式会社 膜電極接合体及びそれを用いた固体高分子形燃料電池
BR112017026369B1 (pt) * 2015-06-11 2022-11-08 Championx Usa Inc Fluido de perfuração, método para formar um fluido de perfuração e para perfurar lama, e, uso de um nanocompósito e de um fluido de perfuração

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104093667A (zh) * 2012-02-13 2014-10-08 德山硅技术株式会社 具有新型特征特性的二氧化硅球材料
JP2013224225A (ja) * 2012-04-19 2013-10-31 Admatechs Co Ltd シリカ粒子及びその製造方法、半導体封止用樹脂組成物及びその製造方法
CN106660811A (zh) * 2014-11-11 2017-05-10 松下知识产权经营株式会社 气凝胶及其制造方法

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Publication number Publication date
JPWO2020059213A1 (ja) 2021-08-30
US11795363B2 (en) 2023-10-24
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AU2019344704A1 (en) 2021-04-15
JP7425414B2 (ja) 2024-01-31
CN112714755A (zh) 2021-04-27
US20220025243A1 (en) 2022-01-27

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