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CN103627375B - 矿渣mtc固井液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及固井液及其制备技术领域,是一种矿渣MTC固井液及其制备方法;该矿渣MTC固井液,原料按重量份数含有钻井液45份至50份、激活剂17份至20份、激活助剂5份至7份、高炉水淬矿渣20份至40份、水20份至40份。本发明矿渣MTC固井液稠化后得到矿渣MTC固化物较现有矿渣MTC固化物在温度为30℃、35℃至85℃下,6h后和48h后的平均抗压强度都有不同幅度的提高,说明本发明矿渣MTC固井液稠化后得到矿渣MTC固化物较现有矿渣MTC固化物的胶结质量好,能够更好的满足固井要求。

Description

矿渣MTC固井液及其制备方法
技术领域
本发明涉及固井液及其制备技术领域,是一种矿渣 MTC 固井液及其制备方法。
背景技术
矿渣 MTC 技术是利用钻井工程中钻井液的降失水性和悬浮性,加入高炉水淬矿渣、激活剂、激活助剂,必要时再加入少量的缓凝剂,使钻井液转化为性能完全可以和油井水泥浆相当或更好的矿渣 MTC 固井液。 MTC 浆体具有流变性好,稠化时间易调,沉降稳定性好等特点;直接成本低于同性能的油井水泥;与钻井液的相容性好,能提高顶替效率,从而提高固井质量。
高炉水淬矿渣自身具备一定的水硬活性,但其内部大量的玻璃体的存在阻止了水进入玻璃体内部,使得高炉水淬矿渣内部离子也无法渗出,水化反应几乎终止,因而高炉水淬矿渣只有在有激活剂存在下才能被激活,其水硬活性表现出来。单纯被激活的矿渣 MTC 固化物通常不能满足固井所需抗压强度,需要加入激活助剂来增强固化物的抗压强度,满足固井所需。目前在一些井下温度较低( 30 ℃左右)的井存在因激活剂、激活助剂效能发挥过慢,致使胶结质量差等问题出现,从而影响固井质量。
发明内容
本发明提供了一种矿渣 MTC 固井液及其制备方法,克服了上述现有技术之不足,其能有效解决现有矿渣 MTC 固井液温度较低时因激活剂、激活助剂效能发挥过慢,致使胶结质量差,从而影响固井质量的问题。
本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的:一种矿渣 MTC 固井液,原料按重量份数含有钻井液 45 份至 50 份、激活剂 17 份至 20 份、激活助剂 5 份至 7 份、高炉水淬矿渣 20 份至 40 份、水 20 份至 40 份。
下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或 / 和改进:
上述矿渣 MTC 固井液按下述方法得到:将所需量的激活剂和激活助剂加入所需量的水中搅拌均匀成混合液,在混合液中加入所需量的钻井液并搅拌均匀,然后加入所需量的高炉水淬矿渣搅拌均匀后得到矿渣 MTC 固井液。
上述激活剂按下述方法得到,原料按重量份数含有质量百分比浓度为 25% 38% 的氢氧化钠水溶液 40 份至 60 份、碳酸钠 6 份至 8 份、三乙醇胺 0.6 份至 0.8 份、水 31.2 份至 42 份;将所需量的氢氧化钠水溶液、碳酸钠和三乙醇胺加入所需量的水中混匀后得到激活剂;或 / 和,钻井液为钻井用的泥浆。
上述激活助剂按下述方法得到,原料按重量份数含有硅酸钠 70 份至 90 份、硫酸钙 10 份至 30 份;将所需量的硅酸钠和硫酸钙混匀在一起,得到激活助剂。
本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的:一种矿渣 MTC 固井液的制备方法,按下述方法进行,将所需量的激活剂和激活助剂加入所需量的水中搅拌均匀成混合液,在混合液中加入所需量的钻井液并搅拌均匀,然后加入所需量的高炉水淬矿渣搅拌均匀后得到矿渣 MTC 固井液。
下面是对上述发明技术方案之二的进一步优化或 / 和改进:
上述激活剂按下述方法得到,原料按重量份数含有质量百分比浓度为 25% 38% 的氢氧化钠水溶液 40 份至 60 份、碳酸钠 6 份至 8 份、三乙醇胺 0.6 份至 0.8 份、水 31.2 份至 42 份;将所需量的氢氧化钠水溶液、碳酸钠和三乙醇胺加入所需量的水中混匀后得到激活剂;或 / 和,钻井液为钻井用的泥浆。
上述激活助剂按下述方法得到,原料按重量份数含有硅酸钠 70 份至 90 份、硫酸钙 10 份至 30 份;将所需量的硅酸钠和硫酸钙混匀在一起,得到激活助剂。
本发明矿渣 MTC 固井液稠化后得到矿渣 MTC 固化物较现有矿渣 MTC 固化物在温度为 30 ℃、 35 ℃至 85 ℃下, 6h 后和 48h 后的平均抗压强度都有不同幅度的提高,说明本发明矿渣 MTC 固井液稠化后得到矿渣 MTC 固化物较现有矿渣 MTC 固化物的胶结质量好,能够更好的满足固井要求。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制,可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
实施例 1 ,该矿渣 MTC 固井液,原料按重量份数含有钻井液 45 份至 50 份、激活剂 17 份至 20 份、激活助剂 5 份至 7 份、高炉水淬矿渣 20 份至 40 份、水 20 份至 40 份。
实施例 2 ,该矿渣 MTC 固井液,原料按重量份数含有钻井液 45 份或 50 份、激活剂 17 份或 20 份、激活助剂 5 份或 7 份、高炉水淬矿渣 20 份或 40 份、水 20 份或 40 份。
实施例 3 ,该矿渣 MTC 固井液按下述制备方法得到:将所需量的激活剂和激活助剂加入所需量的水中搅拌均匀成混合液,在混合液中加入所需量的钻井液并搅拌均匀,然后加入所需量的高炉水淬矿渣搅拌均匀后得到矿渣 MTC 固井液。
实施例 4 ,作为上述实施例的优化,实施例 4 中激活剂按下述方法得到,原料按重量份数含有质量百分比浓度为 25% 38% 的氢氧化钠水溶液 40 份至 60 份、碳酸钠 6 份至 8 份、三乙醇胺 0.6 份至 0.8 份、水 31.2 份至 42 份;将所需量的氢氧化钠水溶液、碳酸钠和三乙醇胺加入所需量的水中混匀后得到激活剂;或 / 和,钻井液为钻井用的泥浆。
实施例 5 ,作为上述实施例的优化,实施例 5 中激活剂按下述方法得到,原料按重量份数含有质量百分比浓度为 25% 38% 的氢氧化钠水溶液 40 份或 60 份、碳酸钠 6 份或 8 份、三乙醇胺 0.6 份或 0.8 份、水 31.2 份或 42 份;将所需量的氢氧化钠水溶液、碳酸钠和三乙醇胺加入所需量的水中混匀后得到激活剂;或 / 和,钻井液为钻井用的泥浆。
实施例 6 ,作为上述实施例的优化,实施例 6 中激活助剂按下述方法得到,原料按重量份数含有硅酸钠 70 份至 90 份、硫酸钙 10 份至 30 份;将所需量的硅酸钠和硫酸钙混匀在一起,得到激活助剂。
实施例 7 ,作为上述实施例的优化,实施例 7 中激活助剂按下述方法得到,原料按重量份数含有硅酸钠 70 份或 90 份、硫酸钙 10 份或 30 份;将所需量的硅酸钠和硫酸钙混匀在一起,得到激活助剂。上述实施例中水为自来水。
根据本发明上述实施例得到的矿渣 MTC 固井液稠化后得到矿渣 MTC 固化物,稠化平均时间为 60 min 150min ;稠化后根据 GB/10238-2005 进行检测,本发明上述实施例得到的矿渣 MTC 固井液稠化后得到的矿渣 MTC 固化物在温度为 30 ℃下、 6h 后的平均抗压强度为 2.4 MPa 3.1MPa 48h 后的平均抗压强度为 14.2 MPa 15.2MPa ;本发明上述实施例得到的矿渣 MTC 固井液稠化后得到的矿渣 MTC 固化物在温度为 35 ℃至 85 ℃下 , 6h 后的平均抗压强度为 6.2 MPa 8.4 MPa 48h 后的平均抗压强度为 14.6 MPa 25.1 MPa
现有矿渣 MTC 固井液稠化后得到现有矿渣 MTC 固化物,稠化平均时间 120 min 400 min ;稠化后根据 GB/10238-2005 进行检测,现有矿渣 MTC 固化物在温度为 30 ℃下、 6h 后的平均抗压强度小于 2.0MPa 48h 后的平均抗压强度小于 10.0MPa ;现有矿渣 MTC 固化物在温度为 35 ℃至 85 ℃下、 6h 后的平均抗压强度为 3.1MPa 4.3MPa 48h 后的平均抗压强度为 12.1 MPa 14.3 MPa
综上所述,本发明矿渣 MTC 固井液稠化后得到矿渣 MTC 固化物较现有矿渣 MTC 固化物在温度为 30 ℃、 35 ℃至 85 ℃下, 6h 后和 48h 后的平均抗压强度都有不同幅度的提高,说明本发明矿渣 MTC 固井液稠化后得到矿渣 MTC 固化物较现有矿渣 MTC 固化物的胶结质量好,能够更好的满足固井要求。
以上技术特征构成了本发明的实施例,其具有较强的适应性和实施效果,可根据实际需要增减非必要的技术特征,来满足不同情况的需求。

Claims (5)

1.一种矿渣MTC固井液,其特征在于原料按重量份数含有钻井液45份至50份、激活剂17份至20份、激活助剂5份至7份、高炉水淬矿渣20份至40份、水20份至40份;其中:激活助剂按下述方法得到,原料按重量份数含有硅酸钠70份至90份、硫酸钙10份至30份;将所需量的硅酸钠和硫酸钙混匀在一起,得到激活助剂;所述激活剂按下述方法得到,原料按重量份数含有质量百分比浓度为25%至38%的氢氧化钠水溶液40份至60份、碳酸钠6份至8份、三乙醇胺0.6份至0.8份、水31.2份至42份;将所需量的氢氧化钠水溶液、碳酸钠和三乙醇胺加入所需量的水中混匀后得到激活剂。
2.根据权利要求1所述的矿渣MTC固井液,其特征在于矿渣MTC固井液按下述方法得到:将所需量的激活剂和激活助剂加入所需量的水中搅拌均匀成混合液,在混合液中加入所需量的钻井液并搅拌均匀,然后加入所需量的高炉水淬矿渣搅拌均匀后得到矿渣MTC固井液。
3.根据权利要求1或2所述的矿渣MTC固井液,其特征在于钻井液为钻井用的泥浆。
4.一种根据权利要求1所述的矿渣MTC固井液的制备方法,其特征在于按下述方法进行,将所需量的激活剂和激活助剂加入所需量的水中搅拌均匀成混合液,在混合液中加入所需量的钻井液并搅拌均匀,然后加入所需量的高炉水淬矿渣搅拌均匀后得到矿渣MTC固井液;其中:激活助剂按下述方法得到,原料按重量份数含有硅酸钠70份至90份、硫酸钙10份至30份;将所需量的硅酸钠和硫酸钙混匀在一起,得到激活助剂;所述激活剂按下述方法得到,原料按重量份数含有质量百分比浓度为25%至38%的氢氧化钠水溶液40份至60份、碳酸钠6份至8份、三乙醇胺0.6份至0.8份、水31.2份至42份;将所需量的氢氧化钠水溶液、碳酸钠和三乙醇胺加入所需量的水中混匀后得到激活剂。
5.根据权利要求4所述的矿渣MTC固井液的制备方法,其特征在于钻井液为钻井用的泥浆。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105505353A (zh) * 2015-12-31 2016-04-20 新疆中核天山铀业有限公司 一种地浸采铀钻孔固井浆体
CN107987814A (zh) * 2017-12-05 2018-05-04 西南石油大学 一种多功能低密度固化工作液体系
CN110257037A (zh) * 2019-06-28 2019-09-20 中国石油集团川庆钻探工程有限公司工程技术研究院 一种固井用可固化前置液体系及其制备方法
CN111154466B (zh) * 2019-11-05 2022-08-26 中石化石油工程技术服务有限公司 一种可实现油基钻屑灰资源化利用的固井水泥浆体系

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1086576A (zh) * 1992-10-22 1994-05-11 国际壳牌研究有限公司 钻井及固井的方法
CN1086575A (zh) * 1992-10-22 1994-05-11 国际壳牌研究有限公司 钻井和固井方法
CN1086577A (zh) * 1992-10-22 1994-05-11 国际壳牌研究有限公司 钻井及固井的方法
CN1803968A (zh) * 2005-01-12 2006-07-19 新疆石油管理局钻井工艺研究院 新型mtc固井液体系
CN101037592A (zh) * 2006-03-17 2007-09-19 新疆石油管理局钻井工艺研究院 一种高密度泥浆转水泥浆固井液
CN101104793A (zh) * 2007-08-10 2008-01-16 张伟杰 一种添加活性矿物质的油田固井材料
CN102660240A (zh) * 2012-05-14 2012-09-12 新疆贝肯能源工程股份有限公司 多温度段mtc固井液及其配制方法
CN102827593A (zh) * 2012-09-14 2012-12-19 中国石油大学(华东) 一种基于矿渣激活的深水固井水泥浆体系

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1086576A (zh) * 1992-10-22 1994-05-11 国际壳牌研究有限公司 钻井及固井的方法
CN1086575A (zh) * 1992-10-22 1994-05-11 国际壳牌研究有限公司 钻井和固井方法
CN1086577A (zh) * 1992-10-22 1994-05-11 国际壳牌研究有限公司 钻井及固井的方法
CN1803968A (zh) * 2005-01-12 2006-07-19 新疆石油管理局钻井工艺研究院 新型mtc固井液体系
CN101037592A (zh) * 2006-03-17 2007-09-19 新疆石油管理局钻井工艺研究院 一种高密度泥浆转水泥浆固井液
CN101104793A (zh) * 2007-08-10 2008-01-16 张伟杰 一种添加活性矿物质的油田固井材料
CN102660240A (zh) * 2012-05-14 2012-09-12 新疆贝肯能源工程股份有限公司 多温度段mtc固井液及其配制方法
CN102827593A (zh) * 2012-09-14 2012-12-19 中国石油大学(华东) 一种基于矿渣激活的深水固井水泥浆体系

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