[发明专利]一种固井用弹韧性树脂水泥浆及其制备方法

说明书

本发明提供了一种固井用弹韧性树脂水泥浆，由包括以下组分的原料制备而成：水泥100重量份；缓凝剂0～2.5重量份；降失水剂2重量份～6重量份；树脂5重量份～40重量份；增韧剂5重量份～20重量份；促进剂2重量份～10重量份；水38重量份～115重量份；消泡剂0.3重量份～1重量份；密度调节剂0～200重量份；所述树脂为水溶性酚醛树脂。与现有技术相比，本发明提供的固井用弹韧性树脂水泥浆采用特定含量组分，各组分之间具有较好的相互作用，使产品弹性模量大幅降低，具有良好的弹韧性，且流变性能、固化强度满足施工要求，能够提高固井胶结质量与环空密封质量，封堵气体上窜通道，可有效解决气井环空带压的问题。

技术领域

本发明涉及油气井固井技术领域，更具体地说，是涉及一种固井用弹韧性树脂水泥浆及其制备方法。

背景技术

随着国内外页岩气的勘探开发，气井油套环空、技管环空等环空异常带压现象逐渐增多，已成为影响气井安全生产的重要问题。环空带压对气井安全生产提出了严峻的挑战，是全世界石油工业界面临的共同难题和安全问题。

环空带压(SCP)是指井口处的环空压力经过卸压后又重新恢复到卸压前压力水平的现象。气井环空带压主要有以下几种原因：一是由于各种人为原因(包括气举、热采管理、监测环空压力或其它目的)导致的环空带压；二是套管环空温度变化导致流体和膨胀管柱变形造成环空带压；三是由于环空存在气体窜流导致环空带压；气窜引起的环空压力在井口泄压后可能继续存在，具有永久性。自气井开发以来，环空带压或井口窜气就一直困扰固井技术人员。环空带压或井下层间窜流会严重影响气井的产量，降低采收率，对气田开发后续作业如酸化压裂和分层开采等造成不利影响。环空带压或层间窜流突出时，会增加压力监测与井口放压的成本，严重时需要关井，有时会导致整口井甚至整个井组报废。从环境保护和安全的角度考虑，技术人员经常要通过关井或修井来解决该问题，所造成的关井停产损失或修井费用相当巨大。

补救环空带压或层间窜流的方法，或者是采用常规高成本的修井作业，或采用苛刻的挤水泥、挤注凝胶作业，或采用其它有效的补救方式。目前，常规的补救方法如修井或挤水泥现场实施难度大，成功率低，成本高。因此，提供一种水泥浆，能够提高固井胶结质量与环空密封质量，封堵气体上窜通道，可用于固井后气窜、井口带压问题的预防和治理，也可用于环空带压问题气井的修井、井口窜气处理、封井等多种作业，从而有效解决气井环空带压的难题，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种固井用弹韧性树脂水泥浆及其制备方法，本发明提供的固井用弹韧性树脂水泥浆具有良好的弹韧性，且流变性能、固化强度满足施工要求，能够解决气井环空带压的问题。

本发明提供了一种固井用弹韧性树脂水泥浆，由包括以下组分的原料制备而成：

水泥100重量份；

缓凝剂0～2.5重量份；

降失水剂2重量份～6重量份；

树脂5重量份～40重量份；

增韧剂5重量份～20重量份；

促进剂2重量份～10重量份；

水38重量份～115重量份；

消泡剂0.3重量份～1重量份；

密度调节剂0～200重量份；

所述树脂为水溶性酚醛树脂。

优选的，所述缓凝剂包括羟基羧酸类缓凝剂和/或AMPS聚合物类缓凝剂。

优选的，所述降失水剂为AMPS聚合物类降失水剂。

优选的，所述增韧剂包括玻璃纤维、白云母和聚丙烯纤维中的一种或多种。