[发明专利]用于测定水泥窑粉尘的反应指数的方法、相关组合物和使用方法

说明书

公开多种方法和组合物，在一个实施方案中，包括一种处理井的方法，其包括：提供包含基液和掺合的水泥基组分的处理液，其中所述掺合的水泥基组分包含来自两种或更多种不同来源的窑粉尘；和将所述处理液引入到井孔中。

技术领域

本发明涉及水泥基组分，并且更具体来说，在某些实施方案中，涉及测定水泥基组分的反应指数的方法。

背景技术

一般说来，井处理包括多种可以在油井、气井、地热井和/或水井中进行的方法，如钻井、完井和修井方法。钻井、完井和修井方法可以包括(但不限于)钻孔、压裂、酸化、测井、注水泥、砾石充填、穿孔和顺应方法。这些井处理中有许多设计成增加和/或促进从地下井回收所要流体。这些流体可以包括烃，如油和/或气。

在注水泥方法(如井建设和补注水泥)中，通常使用可凝结组合物。如本文中所用，术语“可凝结组合物”是指水力地凝结或以其它方式产生压缩强度的组合物。可凝结组合物可以用于一次注水泥操作，由此管柱(如外壳和内衬)胶接于井孔中。在进行一次注水泥时，可凝结组合物可以抽吸到在地层与安置于地层中的管柱之间或在管柱与安置于地层中的较大导管之间的环带中。可凝结组合物应在环带中凝结，因此形成硬化水泥的环形护套(例如，水泥护套)，其应将管柱支撑并且定位在井孔中并且将管柱的外表面结合到井孔的壁或较大导管。可凝结组合物还可以用于补注水泥方法，如放置水泥塞；和挤注水泥以便密封管柱、水泥护套、砾石充填、地层等中的空隙。可凝结组合物还可以用于表面应用，例如建设注水泥。

用于地层的可凝结组合物典型地可以包括水力地凝结或以其它方式硬化以产生压缩强度的水泥基组分。可以包括于可凝结组合物中的水泥基组分的实例尤其包括波特兰水泥(Portland cement)、铝酸钙水泥、水泥窑粉尘、石灰窑粉尘、飞灰、矿渣、浮石和稻壳灰。可凝结组合物中的这些不同水泥基组分的性能可以变化并且甚至可以对于特定水泥基组分取决于例如组分的特定类型或来源而变化。举例来说，某些这些水泥基组分可能具有可能会使其不适用于井处理的非所要性质。另外，水泥基组分的性能的变化可以导致水泥基组分当用于处理液中时缺乏可预测性和一致性。可预测性、一致性的此缺乏甚至对于相同水泥基组分例如在来源于不同位置时可以是明显的。

发明内容

本发明涉及水泥基组分，并且更具体来说，在某些实施方案中，涉及测定水泥基组分的反应指数的方法。

一个实施方案公开一种处理井的方法，其包括：提供包含基液和掺合的水泥基组分的处理液，其中所述掺合的水泥基组分包含来自两种或更多种不同来源的窑粉尘；和将所述处理液引入到井孔中。

另一个实施方案公开一种注水泥的方法，其包括：提供包含水和掺合的水泥基组分的可凝结组合物，其中所述掺合的水泥基组分包含来自两种或更多种不同来源的窑粉尘；和使所述可凝结组合物凝结以形成硬化的物质。

另一个实施方案公开一种注水泥的方法，其包括：提供包含水和掺合的水泥基组分的可凝结组合物，其中所述掺合的水泥基组分包含窑粉尘和一种额外水泥基组分，所述窑粉尘和所述额外水泥基组分各自具有确定的反应指数；和使所述可凝结组合物凝结以形成硬化的物质。

另一个实施方案公开一种制备掺合的水泥基组分的方法，其包括：提供第一窑粉尘，所述第一窑粉尘来自第一来源；提供第二窑粉尘，所述第二窑粉尘来自第二来源；和至少掺合所述第一窑粉尘与所述第二窑粉尘以形成所述掺合的水泥基组分。

另一个实施方案公开一种测量窑粉尘的反应性的方法，其包括：测量所述窑粉尘的参数，所述窑粉尘具有比表面积；和将所述测量的参数除以所述窑粉尘的所述比表面积以获得所述窑粉尘的反应指数。

另一个实施方案公开一种井处理液，其包含：基液；和掺合的水泥基组分，其包含来自两种或更多种不同来源的窑粉尘。

本发明的特征和优势将容易对本领域技术人员显而易见。虽然众多变化可以由本领域技术人员作出，但所述变化属于本发明的精神内。

附图说明