[发明专利]一种深井破碎地层井眼加固剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种深井破碎地层井眼加固剂，包含重量份数计的以下组分：

水泥100份，

高温稳定剂0-40份，

胶结剂5-35份，

界面强化剂6-35份，

增韧剂1-5份，

水35-65份；

其中，

所述胶结剂由包含粉末纳米橡胶改性环氧树脂、环氧树脂乳化剂在内的组分制成；所述胶结剂为高分子纳米复合乳液；所述胶结剂由包括以下步骤在内的方法制成：将粉末纳米橡胶改性环氧树脂与环氧树脂乳化剂搅拌，并加入水后搅拌乳化得到；所述的粉末纳米橡胶改性环氧树脂：环氧树脂乳化剂：水的重量比为100:（5-30）:（40-90）；

所述界面强化剂包含界面强化剂A和界面强化剂B；以所述水泥的用量为100重量份计，所述界面强化剂A的用量为5-25重量份，所述界面强化剂B的用量为1-10重量份；

所述界面强化剂A为偏高岭土、一级粉煤灰、矿渣以重量比1:（0.5-5）:（0.1-5）混合复配而成；

所述界面强化剂B为活性纳米二氧化硅溶液，平均粒径为1-80nm。

2.根据权利要求1所述的一种深井破碎地层井眼加固剂，其特征在于：

所述胶结剂的制备方法中，所述搅拌温度为45-65℃。

3.根据权利要求1所述的一种深井破碎地层井眼加固剂，其特征在于：

所述高温稳定剂为纯度大于98%的二氧化硅粉末，粒径0.1-1um。

4.根据权利要求1所述的一种深井破碎地层井眼加固剂，其特征在于还包含消泡剂；

以所述水泥的用量为100重量份计，所述消泡剂的用量为0.2-0.4重量份。

5.根据权利要求1所述的一种深井破碎地层井眼加固剂，其特征在于还包含降滤失剂；

以所述水泥的用量为100重量份计，所述降滤失剂的用量为1-5重量份；

所述降滤失剂选自AMPS聚合物、CMC类衍生物或PVA类聚合物中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的一种深井破碎地层井眼加固剂，其特征在于还包含分散剂；

以所述水泥的用量为100重量份计，所述分散剂的用量为0.5-5重量份；

所述分散剂选自木质素磺酸盐类、聚羧酸类减水剂或萘系分散剂中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种深井破碎地层井眼加固剂，其特征在于还包含缓凝剂；

以所述水泥的用量为100重量份计，所述缓凝剂的用量为0-10重量份；

所述缓凝剂为AMPS聚合物、羟基羧酸类缓凝剂中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的一种深井破碎地层井眼加固剂，其特征在于：

所述水泥为油井G级水泥与超细水泥以重量比1:（1-3）混合而成；其中所述超细水泥粒径小于10μm；

和/或，

所述增韧剂为碳纤维与水镁石纤维重量比1:（1-5）混合而成，其中，所述碳纤维长度为1.5-3mm，所述水镁石纤维长度为1.5-5mm。

9.根据权利要求1~8之任一项所述的一种深井破碎地层井眼加固剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

将包含所述水泥、高温稳定剂、胶结剂、界面强化剂、增韧剂、水在内的组分按所述用量进行混合、搅拌，得到所述深井破碎地层井眼加固剂。

10.根据权利要求1~8之任一项所述的一种深井破碎地层井眼加固剂或根据权利要求9所述的方法制备的所述深井破碎地层井眼加固剂在破碎地层钻井中的应用。