[发明专利]低温井固井用前置隔离液及其制备方法

说明书

本发明涉及一种低温井固井用前置隔离液及其制备方法，原料组分如下，水400份、悬浮剂2份、表面活性剂4份、防塌隔离剂：12‑20份和重晶石粉180‑490份；防塌隔离剂的制备步骤：将100份水升温后加入4份辛基酚聚氧乙烯醚，加入18‑22份乙烯基三乙氧基硅烷，搅拌得到有机硅预聚合乳液；将2份十二烷基苯磺酸钠溶于100份水中，滴加丙烯酸醋单体得到预乳化液A，单体为预混合的9‑11份甲基丙烯酸甲酯、18‑22份丙烯酸丁酯和4份甲基丙烯酸羟乙酯；向100份水中加入0.3‑0.5份过硫酸钾配置成溶液B；将有机硅预聚合乳液缓慢滴加预乳化液A和溶液B，用三乙醇胺将pH值调节至7‑8，得到防塌隔离剂JS‑1。本发明的隔离液具有很好的防塌性能，能够保护井眼的安全，冲洗效果好，携带泥饼的能力强。

技术领域

本发明涉及石油天然气固井，具体涉及一种低温井固井用前置隔离液；本发明还涉及一种低温井固井用前置隔离液的制备方法，属于油气井固井技术领域。

背景技术

目前固井中使用的油井水泥为硅酸盐油井水泥，存在的突出问题是水泥浆凝结时间长，强度发展慢，尤其是在浅层井条件下，由于井浅、地温低，水泥浆在正常要求的候凝时间内，难以形成足够高的强度，不能满足生产开采的需要。

固井时，通过钻井液循环将井眼及环空清洗干净后，需要先将前置隔离液注入套管串，然后注入固井水泥浆达到固井设计量，前置隔离液将钻井液与固井水泥浆隔离开。多年来针对低温条件下固井问题，各国研究人员对前置隔离液进行深入的研究，开发出了许多新型的隔离液，取得了丰硕的研究成果，使低温固井技术得到较大发展。

目前常用的低温隔离液体系主要为冲洗型隔离液，主要成分是水，在水中加入高效冲洗剂和增粘剂，这类隔离液的隔离效果差，失水量大，携带岩屑效率低，悬浮能力低，易造成地层损害或固井作业失败。

发明内容

本发明的首要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种低温井固井用前置隔离液，可以很好地隔离钻井液和固井水泥浆，具有很好的防塌性能，能够保护井眼的安全，对套管及井眼的冲洗效果好，携带泥饼的能力强，对钻井液的顶替效果好。

为解决以上技术问题，本发明的一种低温井固井用前置隔离液，所述前置隔离液的原料组分及重量含量如下，水：400份、悬浮剂TAS155：2份、表面活性剂XP-1：4份、防塌隔离剂JS-1：12-20份和重晶石粉：180-490份；其中防塌隔离剂JS-1包括如下原料组分及重量含量，去离子水：300份、辛基酚聚氧乙烯醚：4份、乙烯基三乙氧基硅烷：18-22份、十二烷基苯磺酸钠：2份、甲基丙烯酸甲酯：9-11份、丙烯酸丁酯：18-22份、甲基丙烯酸羟乙酯：4份和过硫酸钾：0.3-0.5份。

作为本发明的优选方案，所述前置隔离液的原料组分及重量含量如下，水：400份、悬浮剂TAS155：2份、表面活性剂XP-1：4份、防塌隔离剂JS-1：12份和重晶石粉：180份；其中防塌隔离剂JS-1包括如下原料组分及重量含量，去离子水：300份、辛基酚聚氧乙烯醚：4份、乙烯基三乙氧基硅烷：18份、十二烷基苯磺酸钠：2份、甲基丙烯酸甲酯：9份、丙烯酸丁酯：18份、甲基丙烯酸羟乙酯：4份和过硫酸钾：0.3份。

作为本发明的优选方案，所述前置隔离液的原料组分及重量含量如下，水：400份、悬浮剂TAS155：2份、表面活性剂XP-1：4份、防塌隔离剂JS-1：16份和重晶石粉：300份；其中防塌隔离剂JS-1包括如下原料组分及重量含量，去离子水：300份、辛基酚聚氧乙烯醚：4份、乙烯基三乙氧基硅烷：20份、十二烷基苯磺酸钠：2份、甲基丙烯酸甲酯：10份、丙烯酸丁酯：20份、甲基丙烯酸羟乙酯：4份和过硫酸钾：0.4份。