[发明专利]一种可固化隔离液

说明书

本申请提供了一种可固化隔离液，包括以下重量份的原料：硅藻土4份至40份、胶凝材料40份至80份、激发剂10份至15份、降失水剂1份至5份。本申请提供的技术方案可以在不使用价格昂贵的空心玻璃微珠为减轻剂的前提下，仅通过提高造浆率，可获得1.20g/cmsupgt;3/supgt;至1.50g/cmsupgt;3/supgt;的可固化隔离液，可固化隔离液固化体30d强度介于3.0MPa至25.0MPa。

技术领域

本申请涉及油田固井技术领域，尤指一种可固化隔离液及其组成。

背景技术

在油田固井中，为防止固井水泥浆与钻井泥浆产生增稠等不相容现象，需要在固井水泥浆与钻井泥浆中间泵注一段工作液，起到隔离泥浆、冲刷泥饼、增强水泥环界面胶接等作用，这段工作液被称为隔离液。

传统隔离液是由悬浮增粘剂(如：黏土矿物类、生物聚合物、合成高分子聚合物或其组合物等)、分散稀释剂(如：磺酸盐、羧酸盐等低分子量聚合物)、密度调节剂(如：加重剂或减轻剂)，与水混配而成，这类隔离液不具有可固化特性。在固井注水泥作业中，隔离液一般未被完全顶替出井筒，而是留在水泥端面以上的环形空间内。在油气开采后期，可能存在井下油气通过该环形空间上窜的风险。若隔离液具有可固化特性，在一定程度上能起到封隔环形空间，防止油气上窜几率的发生。另外，这种具有可固化特性的隔离液，在油基泥浆固井时，一方面可有效回收价格昂贵的油基泥浆，另一方面还能起到增加固井封隔段的作用。

中国专利CN104995279A公开了一种固结隔离液(即：可固化隔离液)及其使用方法。在该专利中，可固化隔离液主要以水泥制造过程窑尾收集的副产物水泥窑灰(CementKiln Dust,CKD)为主要原料。据考察，在国内水泥制造企业中，水泥窑灰没有单独作为副产物进行排放和收集。获取水泥窑灰，要受限于水泥生产企业有意向进行投资及对收尘系统的改造。另外，在该专利所给出的实施例1中，密度为13ppg(即：1.56g/cm³)隔离液，固化体强度仅为388psi(即：2.7MPa)。

中国专利CN101857799公开了一种可固化隔离液的配方。在该专利中，可固化隔离液主要是以矿渣为固化剂，黏土类为悬浮剂，氢氧化钠、碳酸钠、硅酸钠及氧化钙为激发剂，铁矿粉及漂珠为密度调节剂，加水混配而成。以氢氧化钠、硅酸钠等强碱为激发剂制备的可固化隔离液与水泥浆体共混时，可能存在水泥浆固化时间不可控的风险。在该专利的实施例中，并没给出隔离液与水泥浆体共混时，固化时间可调可控的结果。

因此，开发一种具有固化可控、原材料来源丰富、性能优良的可固化隔离液，可丰富固井技术和提高固井封隔质量。

发明内容

本发明的目的在于提出一种可固化隔离液。该可固化隔离液具有与钻井泥浆及与固井水泥浆共混时粘度方面的配伍性，还具有固化时间可调可控、固化体强度高以及原材料来源丰富的特点。

一种可固化隔离液，包括以下重量份的原料：硅藻土4份至40份、胶凝材料40份至80份、激发剂10份至15份、降失水剂1份至5份。可选地，所述可固化隔离液由以上组分组成。

在本申请提供的一种实施方式中，所述可固化隔离液还包括土类悬浮剂0份至4份、缓凝剂0份至2份、消泡剂0份至0.2份；

在本申请提供的一种实施方式中，所述土类悬浮剂为0.001份至4份、缓凝剂0.001份至2份、消泡剂0.001份至0.2份。可选地，所述可固化隔离液由以上组分组成。

在本申请提供的一种实施方式中，所述硅藻土的粒度为100目至400目；

在本申请提供的一种实施方式中，所述硅藻土中SiO₂的含量不小于85％；

在本申请提供的一种实施方式中，所述的硅藻土为煅烧硅藻土，或煅烧硅藻土在分选过程布袋收集的除尘粉副产物。