[发明专利]固井用高强度低水化热低密度水泥浆体系及其制备方法

权利要求书

1.一种固井用高强度低水化热低密度水泥浆体系，其特征在于，按重量份数计，包括以下组份：低水化热硅酸盐水泥25-35份、玻化微珠20~25份、矿渣粉25~30份、微硅粉8~10份、熟石膏3~5份、硫酸钠1~2份、生石灰1~2份、熟石灰2~3份、偏硅酸钠2~3份、碳酸钠0.5~1.5份、缓凝剂 0~0.4份、水65~75份；

所述低水化热硅酸盐水泥，包括如下质量百分比的矿物组份：硅酸三钙28%~33%；硅酸二钙42%~48%；铝酸三钙0~3%；铁铝酸四钙15%~17%；氧化钙3~4%；余量为混杂矿物成分；

所述混杂矿物成分的质量百分比含量＜5%；

所述混杂矿物成分为MgO或SO₃中的一种或其混合物；

所述低水化热硅酸盐水泥的粒径为2 .0～150μm，放热速率3d水化热小于195kJ/kg；

所述固井用高强度低水化热低密度水泥浆体系密度1.20~1.30g/cm³。

2.根据权利要求1所述的一种固井用高强度低水化热低密度水泥浆体系，其特征在于，该固井用高强度低水化热低密度水泥浆体系还包括 2.0~2.5重量份的降失水剂。

3.根据权利要求2所述的一种固井用高强度低水化热低密度水泥浆体系，其特征在于，该固井用高强度低水化热低密度水泥浆体系还包括0.1~0.25重量份的减阻剂。

4.根据权利要求3所述的一种固井用高强度低水化热低密度水泥浆体系，其特征在于：所述降失水剂为聚乙烯醇1788；所述减阻剂为聚羧酸类；所述缓凝剂为羟基乙叉二膦酸四钠。

5.一种固井用高强度低水化热低密度水泥浆体系的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1. 按照下述重量份数称取原料：低水化热硅酸盐水泥25-35份、玻化微珠20~25份、矿渣粉25~30份、微硅粉8~10份、熟石膏3~5份、硫酸钠1~2份、生石灰1~2份、熟石灰2~3份、偏硅酸钠2~3份、碳酸钠0.5~1.5份、降失水剂2~3份、减阻剂0.1~0.25份；缓凝剂0~0.5份；

S2. 在常温条件下，将S1所称取的原料混拌均匀，得混合干灰；

S3. 将65~75份的水倒 入恒速搅拌器的搅拌浆杯中，开启恒速搅拌器，在4000转/分的转速下将S2所得混合干灰在0~15秒时间内均匀倒入转动浆杯中，继续搅拌35秒，即得高强度低水化热低密度水泥浆体系；

所述低水化热硅酸盐水泥，包括如下质量百分比的矿物组份：硅酸三钙28%~33%；硅酸二钙42%~48%；铝酸三钙0~3%；铁铝酸四钙15%~17%；氧化钙3~4%；余量为混杂矿物成分；

所述混杂矿物成分的质量百分比含量＜5%；

所述混杂矿物成分为MgO或SO₃中的一种或其混合物；

所述低水化热硅酸盐水泥的粒径为2 .0～150μm，放热速率3d水化热小于195kJ/kg；

所述固井用高强度低水化热低密度水泥浆体系密度1.20~1.30g/cm³。

6.一种根据权利要求1-4任意一项所述的固井用高强度低水化热低密度水泥浆体系的应用，其特征在于，所述高强度低水化热低密度水泥浆体系的48小时强度达到10Mpa以上；适用于50～90℃范围内的油、气井固井作业。