[发明专利]微膨胀性侧钻井封堵剂

说明书

技术领域

本发明涉及钻井辅助材料领域中的一种能够达到易钻塞、体积收缩性小的封 堵剂。

背景技术

目前，侧钻井用封堵剂钻塞难、高温状态堵剂体积收缩，很多井需要多次改 换钻头工具，平均钻塞时间在3天以上。而且钻塞容易磨损套管，增加了作业成 本，延长了施工周期。且在高温状态下水泥封堵剂体积收缩，容易出现裂缝。

发明内容

为了克服现有侧钻井的封堵剂不易钻塞、高温状态封堵剂体积易收缩的不 足，本发明经过大量实验，多种封堵剂材料、多种添加剂的筛选，研发出适用 于侧钻井、易钻塞的微膨性侧钻井封堵剂。

本发明的技术方案：该封堵剂的基础材料是以重量比为30-70％的G级水泥 和70-30％的细硅粉为主体材料，添加占主体材料重量比为0.5％-5％的晶格微膨 剂、1％-5％的早强剂和1％-6％的增强剂。

所述的晶格微膨剂是膨润土，早强剂是氧化钙，增强剂是硅酸盐。

基础材料与水按重量比1∶0.6-1勾兑。

本发明通过筛选合适的外加剂，改善易钻塞性能，确定外加剂的用量，考 察易钻塞堵剂的性能，筛选合适的膨胀剂，考察易钻塞、微膨性堵剂的性能， 易钻塞、微膨性堵剂的耐温抗盐性能评价，首先针对现场水泥封堵后侧钻井钻 塞困难，首先从改善水泥塞的抗压强度和硬度入手。一般水泥的肖氏硬度在 60-67HSD，通过加入不同的外加剂，测试相关性能，筛选合适的添加剂。分别从 碳酸钙、细粉、氯化钙、藻土、细粉砂、细硅粉六种外加剂进行实验，最终确 定细硅粉的初凝时间和硬度合适，硬度下降明显。然后通过添加晶格微膨剂、 早强剂、增强剂三种添加剂，将配方进一步完善，最终试验后各项指标均达到 实验要求。

本发明专利的有益效果是，可以在侧钻井封堵时，初终凝时间可控、强度适 中、硬度达到易钻塞，从而达到侧钻井封堵时一次成功。该堵剂具有初终凝时 间可调、堵得住、易钻塞等特点。

具体实施方式

实施例1，该封堵剂的基础材料是以重量比为30％的G级水泥和70％的细硅粉 为主体材料，另外添加占主体材料重量比为2.5％的晶格微膨剂、3％的早强剂和 2％增强剂。使用时基础材料与水按重量比1∶1勾兑。

实施例2，该封堵剂的基础材料是以重量比为70％的G级水泥和30％的细硅粉 为主体材料，另外添加占主体材料重量比为5％的晶格微膨剂、2％的早强剂和4％ 增强剂。使用时基础材料与水按重量比1∶0.6勾兑。

实施例2，该封堵剂的基础材料是以重量比为50％的G级水泥和50％的细硅粉 为主体材料，另外添加占主体材料重量比为3％的晶格微膨剂、2.5％的早强剂和 5％增强剂。使用时基础材料与水按重量比1∶0.8勾兑。

上述实施例中的晶格微膨剂是膨润土，早强剂是氧化钙，增强剂是硅酸盐。 当然也可以采用其他同性能的替代物，如北京陆海源石油化工有限公司生产的 晶格膨胀剂VFO-3；锡林郭勒盟金山化工有限公司生产的JS-SL型水泥早强剂； 淄博嘉豪化工科技有限公司生产的高效水泥增强剂等等。