[发明专利]用于深井固井的耐高温降失水剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种降失水剂，具体涉及用于深井固井的耐高温降失水剂。

背景技术

油气井钻井完成后，需要下入套管并泵入水泥浆来封固套管与地层之间的环形空间，通常情况下，水泥浆是通过套管送入井底，然后从环形空间上返。由于地层条件复杂，井下条件恶劣，固井时水泥浆在压差的作用下，水泥浆中的自由水会从水泥浆中滤出，进入地层，通常将这个过程称为水泥浆的失水。如果水泥浆的失水得不到很好地控制，随着水泥浆液相含量的降低，水泥浆的流动性变差，稠化时间缩短，严重时导致水泥浆失去流动能力，变得不可泵送，造成严重的事故；大量的水泥浆滤液进入油气层，会对油气层产生伤害，不利于油气层的保护；在固井的候凝阶段，如果水泥浆失水量得不到控制，会引起严重的水泥浆失重，而引发环空气窜。

目前，井深逐渐加深，井低温度随着井深的加深而逐渐升高，常规的降失水剂已经不能够满足高温地层，在深井中无法起到降失水作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是常规降失水剂不具备耐高温性能，不能满足深井固井，目的在于提供用于深井固井的耐高温降失水剂，解决常规降失水剂不具备耐高温性能的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

用于深井固井的耐高温降失水剂，包括以下重量份数的组分：30-40份2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、15-20份丙烯酰胺、5-10份丙烯酸、30-45份木质素磺酸盐、10-25份N，N’-二甲基丙烯酰胺、10-15份丙烯腈、8-10份富马酸、15-20份苯乙烯、0.5-6份引发剂、1-3份pH调节剂。

本发明中含有磺酸基团，具有良好的抗温和抗盐性能；木质素磺酸钠是阴离子表面活性剂，棕黄色粉末。主要用于分散染料和还原染料的分散和填充，具有良好的分散性、耐热稳定性和高温分散性，助磨效果良好；本发明中吸附能力强的羧酸基团提高了降失水剂在高温下的控制失水能力，链刚性基团(苯环)提高了分子链的抗高温能力；聚丙烯腈起到了增强降失水的功能。本发明在增强降失水功能的同时提高了降失水剂的耐高温性能。

用于深井固井的耐高温降失水剂，包括以下重量份数的组分：35份2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、18份丙烯酰胺、8份丙烯酸、35份木质素磺酸盐、20份N，N’-二甲基丙烯酰胺、13份丙烯腈、9份富马酸、18份苯乙烯、1-3份引发剂、2-3份pH调节剂。本发明优选了最佳配比。

所述引发剂为质量比1:1的过硫酸胺与亚硫酸氢钠。

所述pH调节剂为氢氧化钠。

用于深井固井的耐高温降失水剂，还包括1-2份活化剂、0.1-0.5份乳化剂。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明用于深井固井的耐高温降失水剂增强降失水功能的同时提高了降失水剂的耐高温性能；

2、本发明用于深井固井的耐高温降失水剂可耐200-230℃的高温，比传统降失水剂使用温度高；

3、本发明用于深井固井的耐高温降失水剂中成为成分易得，合成简单。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

本发明用于深井固井的耐高温降失水剂，包括以下重量份数的组分：30-40份2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、15-20份丙烯酰胺、5-10份丙烯酸、30-45份木质素磺酸盐、10-25份N，N’-二甲基丙烯酰胺、10-15份丙烯腈、8-10份富马酸、15-20份苯乙烯、0.5-6份引发剂、1-3份pH调节剂，还包括1-2份活化剂、0.1-0.5份乳化剂。所述引发剂为质量比1:1的过硫酸胺与亚硫酸氢钠，所述pH调节剂为氢氧化钠。

本发明中含有磺酸基团，具有良好的抗温和抗盐性能；木质素磺酸钠是阴离子表面活性剂，棕黄色粉末。主要用于分散染料和还原染料的分散和填充，具有良好的分散性、耐热稳定性和高温分散性，助磨效果良好；本发明中吸附能力强的羧酸基团提高了降失水剂在高温下的控制失水能力，链刚性基团(苯环)提高了分子链的抗高温能力；聚丙烯腈起到了增强降失水的功能。本发明在增强降失水功能的同时提高了降失水剂的耐高温性能。

实施例2