[发明专利]一种水泥凝胶材料及其制备方法和应用有效
申请号: | 201910243191.7 | 申请日: | 2019-03-28 |
公开(公告)号: | CN109942252B | 公开(公告)日: | 2021-10-22 |
发明(设计)人: | 许明标;王晓亮;张敏 | 申请(专利权)人: | 长江大学;荆州嘉华科技有限公司 |
主分类号: | C04B28/04 | 分类号: | C04B28/04 |
代理公司: | 北京高沃律师事务所 11569 | 代理人: | 吕纪涛 |
地址: | 434000*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 水泥 凝胶 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种水泥凝胶材料,其特征在于,由以下重量份数的制备原料组成:
水泥100份;
分散剂0.04~0.1份;
消泡剂0.2~2份;
纳米充填剂0.95~1.5份;
早强剂12~16份;
水25.2~41.9份;
所述早强剂为水化硅酸钙;所述水化硅酸钙的粒度为5~30nm;所述水化硅酸钙的化学式为xSiO2·yCaO·zCa(OH)2,x:y:z=(35~65):(23~52):(18~31);
所述纳米充填剂为硅酸钠溶胶;所述硅酸钠溶胶的粒度为10~20nm。
2.根据权利要求1所述的水泥凝胶材料,其特征在于,所述分散剂包括磺酸盐类分散剂、醛酮缩聚类分散剂或聚羧酸醚类分散剂。
3.根据权利要求1所述的水泥凝胶材料,其特征在于,所述消泡剂包括矿物油类消泡剂、有机硅类消泡剂或聚醚类消泡剂。
4.根据权利要求1所述的水泥凝胶材料,其特征在于,所述水泥为油井G级水泥。
5.权利要求1~4任一项所述水泥凝胶材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将水泥与分散剂混合,得到固体混合物;
(2)将消泡剂、纳米充填剂、早强剂和水混合,得到混合溶液;
(3)将步骤(1)所述固体混合物和步骤(2)所述混合溶液混合,得到水泥凝胶材料;
所述步骤(1)和步骤(2)没有时间先后顺序。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述混合在搅拌条件下进行,所述搅拌的速度为11500~12500r/min,所述搅拌的时间为35s。
7.权利要求1~4任一项所述水泥凝胶材料或权利要求5~6任一项所述制备方法制备得到的水泥凝胶材料在页岩气井中的应用。
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