[发明专利]一种固井液体系及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及油田开采技术领域，具体涉及一种固井液体系及其制备方法。

背景技术

近年来国外哈里伯顿公司研发出一种WellLock环空密封树脂，在固井时与前置液配合使用，提高胶结强度，或者用于挤水泥修补作业，恢复井眼完整性。但其成本较高，综合性能还不足以完全代替水泥用于固井作业。目前国内仍然只是将树脂作为油井水泥的一类外加剂使用，没有脱离硅酸盐水泥体系，或者将树脂用于堵漏等井下作业，尚未替代水泥用于固井。

硅酸盐水泥是一种易收缩的脆性材料，注入井下环形空间后，后期射孔及压裂施工易破坏硅酸盐水泥石的整体性，其本体易产生微环隙、微裂缝，导致无法达到后期储层改造的目的，且易导致套管与井壁形成的环形无法实施有效密封，从而形成井口持续带压冒气现象。

发明内容

本发明的目的是解决现有的用于固井作业的硅酸盐水泥体系易产生微环隙、微裂缝，导致无法达到后期储层改造的目的，且易导致套管与井壁形成的环空无法实施有效密封，从而形成井口持续带压冒气现象等问题。

为此，本发明提供了一种固井液体系，由以下重量份的组分组成：

热固性树脂100份，固化剂0.4～16份，骨架填充材料40～50份，稳定剂2.5～5份，清水30～50份。

所述热固性树脂是100份、固化剂是10份，骨架填充材料是40份，稳定剂是3份，清水是40份。

所述的热固性树脂为环氧树脂、酚醛树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯中的一种或几种组合。

所述的固化剂为脂肪族胺类、芳族胺类、酰胺基胺类中的一种或几种组合。

所述的骨架填充材料为石英砂、重晶石、铁矿粉中的一种或几种组合。

所述的稳定剂为聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、丙烯酸酯共聚物一种或几种组合。

一种固井液体系的制备方法，所述的固井液体系及其重量配比包括热固性树脂100份，固化剂0.4～16份，骨架填充材料40～50份，稳定剂2.5～5份，清水30～50份，

具体步骤如下：

(1)将热固性树脂和清水均加到搅拌浆杯中，在每分钟4000转的速度下，在20s内依次将固化剂、骨架填充材料、稳定剂加入搅拌浆杯中；

(2)在每分钟14000转的速度下，搅拌40s～50s，完成固井液体系的制备；

上述原料的加入量均按配方量加入。

本发明采用上述技术方案，具有以下优点：

本发明提供的固井液体系，该体系耐强酸、碱腐蚀，密度范围1.10g/cm³～1.90g/cm³，固化时间在30℃～120℃的温度区间可调可控，沉降稳定性小于0.02g/cm³，24h强度不低于14MPa，胶结强度大于2.5MPa，渗透率为0；收缩率为0；弹性模量3GPa～8GPa，且固化体完整性好，使用固井液体系封固储层，固井作业时，固井液体系批混后注入填充环空，储层与储层之间利用固井液体系实施有效密封。由于固井液体系属于零渗透率、高弹性材料，强度高于硅酸盐水泥石，分层压裂作业时，提高了各储层之间的有效密封，防止了环空带压现象，同时可以达到油气井储层改造目的。该项技术适用于温度为30℃～120℃的油气井固井作业，作为硅酸盐水泥替代材料使用，具有良好的密封作用，其应用前景良好。

具体实施方式

下面结合实施例进一步对一种固井液体系及其制备方法进行详细的说明。

一种固井液体系，由以下重量份的组分组成：

热固性树脂100份，固化剂0.4～16份，骨架填充材料40～50份，稳定剂2.5～5份，清水30～50份。

所述热固性树脂是100份，固化剂是10份，骨架填充材料是40份，稳定剂是3份，清水是40份。

所述的热固性树脂为环氧树脂、酚醛树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯中的一种或几种组合。

所述的固化剂为脂肪族胺类、芳族胺类、酰胺基胺类中的一种或几种组合。

所述的骨架填充材料为石英砂、重晶石、铁矿粉中的一种或几种组合。

所述的稳定剂为聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、丙烯酸酯共聚物一种或几种组合。

一种固井液体系的制备方法，所述的固井液体系及其重量配比包括热固性树脂100份，固化剂0.4～16份，骨架填充材料40～50份，稳定剂2.5～5份，清水30～50份，

具体步骤如下：