[发明专利]水平井固井防塞液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及油田钻完井工程技术领域，特别是涉及水平井固井现场施工，用于防止水泥沉积堵塞通道的水平井固井防塞液。

背景技术

随着对低效油气藏的开发的深入，直井、定向井的采收率已经不能满足社会对能源的需求。水平井钻井得以在各大油田大范围的应用；长庆油田属上述“三低”油气田，随着设备和钻井技术的不断进步，近几年水平井钻井呈跨越递增趋势。2010年以前该区块开发水平井总计不足50口，2010年至2012年今水平井数量达到300余口，大幅度提高了油、气的采收率；随之而来对固井施工提出了新的技术问题，水平井套管弯曲变形，固井施完时顶替不干净水泥浆残存于套管内，堆积堵塞通道，造成测井测不到底，多下一趟小钻具进行通井或钻塞处理。

引起水泥塞滞留在套管内有多重因素，大致分为以下几个方面：

1、胶塞运行过程中磨损严重，发生水泥浆窜槽；

2、胶塞受力不均一，造成单边顶替，造成水泥浆滞留；

3、胶塞质量问题，可能存在不耐磨、不耐压、抗温性能差，造成水泥浆未被顶替干净。

目前国内还没有固井防塞液的技术。另外，在中国专利号“CN200810056050.6”中公开了一种用于水平井尾管固井的胶塞系统，公开日为2009年07月15日，其包括胶塞总成和憋压座，胶塞总成包括以销钉方式相连的尾管关闭胶塞及下胶塞，尾管关闭胶塞通过接头和连接套与尾管送入工具中心管相连接。下胶塞内孔中设有挡球器，可捕捉投球、建立压力、实施悬挂器座挂；之后脱离尾管关闭胶塞，通过双级注水泥器内套，到达位于筛管上面的套管接箍内的憋压座并锁紧密封，以实施座封及打开双级注水泥器；尾管关闭胶塞可与钻杆胶塞锁紧密封，建立压力，脱离中心管，顶替尾管内水泥浆，并永久关闭双级注水泥器循环孔。但此技术也不能从根本上解决上述问题，仍然存在胶塞单边磨损后水泥浆被滞留在套管内，造成测井测不到底的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有水平井固井中存在的上述问题，提供一种水平井固井防塞液及其制备方法。本发明可以使滞留在管内的水泥颗粒悬浮，阻碍水泥浆沉积形成水泥石，确保套管内通路。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种水平井固井防塞液，其特征在于，包括如下重量百分比的组份：

低聚合度纤维素    3-5%，

降滤失剂          2-4%，

缓释处理剂        4-6%，

颗粒分散剂        0.5-1%，

    余量为水。

所述的低聚合度纤维素的聚合度n范围在60-80之间。

所述的低聚合度纤维素可以为羟甲基纤维素或聚阴离子纤维素。

所述的降滤失剂可以为璜甲基酚醛树脂或AMPS聚合物。

所述的缓释处理剂可以为EDTA，其EDTA化学式为[C₁₀H₁₆N₂O₈ ]；或2-羟基膦酸基乙酸。

所述的颗粒分散剂可以为油井水泥分散剂USZ或乙二醇。

一种水平井固井防塞液的制备方法，其特征在于：按重量百分比组分先将低聚合度纤维素溶入水中，搅拌使其溶解均匀，放置20—40min后充分水化；再在水溶液中依次加入降滤失剂、缓释处理剂和颗粒分散剂，搅拌15—30分钟，制得水平井固井防塞液。

所述水平井固井防塞液的密度为1.15±0.02g/cm³。

采用本发明的优点在于：

一、本发明现场易配置，且流动性能好，悬浮和分散水泥颗粒能力强；能够阻止水泥因沉积堵塞套管内通路；节省小钻具通井钻塞的施工程序；主要解决胶塞单边磨损后水泥浆被滞留在套管内，造成测井测不到底的技术问题。

二、采用本发明后，水泥浆泵注结束后，顶替时胶塞后跟入水平段管内容积一半的防塞液，当胶塞磨损、受力不均发生水泥浆窜槽；水泥被滞留于套管内，防塞液体系起到悬浮并分散水泥颗粒，有效防止水泥颗粒聚集沉积，阻止水泥水化反应形成水泥石，因此可确保套管内通路，无需多下一趟小钻具进行通井或钻塞处理。

具体实施方式

实施例1

一种水平井固井防塞液，包括如下重量百分比的组份：

低聚合度纤维素    3%，

降滤失剂          2%，

缓释处理剂        4%，

颗粒分散剂        0.5%，

    余量为水。