[发明专利]储气库老井封堵水泥浆及其制备方法

说明书

本发明公开了一种储气库老井封堵水泥浆，其由以下成分按下述重量份组成：油井超细水泥100份、高温稳定剂3‑10份、降失水剂2‑10份、分散剂0.5‑4份、缓凝剂0‑3份、水40‑110份、消泡剂0.2份、防窜剂2‑8份、膨胀剂2‑5份、硅粉30‑45份。本发明还公开了上述储气库老井封堵水泥浆的制备方法。本发明所提供的储气库老井封堵水泥浆，其固井水泥浆抗高温(180℃)能力强、强度发展迅速、滤失量小(API滤失量＜50ml)、稠化时间可调和高温稳定性好，且配方简单方便现场操作，节约成本，尤其是加了硅粉、防气窜剂和膨胀剂之后的水泥浆在储气库封堵固井作业中具有流动性好、防窜能力强、水泥石致密等优点，同时可有效提高水泥石的力学性能及二界面胶结强度，提高水泥石的密封完整性。

技术领域

本发明属于储气技术领域，尤其是涉及储气库老井封堵水泥浆及其制备方法。

背景技术

当前，中国储气库面临着调峰储备能力有限，发展动力不足，投资效益下滑等方面问题。

面对上述的问题，技术专家对中国储气库建设与发展提出建议：(1)通过老库挖潜评价,有望新增7亿立方米工作气量,比新建气库降低投资30％；(2)在国内西南，长庆气区建立储库与气田联动机制，调节气田生产，预计年可减少压产10亿立方米；(3)转变建库理念，优选已开发气藏择机建库，降低投资成本，提高综合经济效益；(4)明确储气库发展定位，积极争取储气库调峰气价，建设资金政策支持,推进储气库健康可持续发展；(5)充分挖掘储气库潜在价值，扩展衍生功能，最大限度发挥储气库效率和作用。

然而，利用油气藏改建地下储气库，在建设该类储气库前需要解决的首要工程问题就是老井处理。为保障储气库的安全运行，需对老井进行封堵，常规的G级水泥封堵材料因粒度较粗，不能进入地层孔隙而不能实行有效封堵；超细水泥作为封堵材料，其粒度细，能较易进入地层，但传统的超细水泥存在水化速度快、需水量大、稠化时间短、流变性差、成本高的问题；而加有粉煤灰的超细水泥浆浆体流动性和稳定性有一定改善，但水泥石的致密性和防气窜能力不够，不能解决含有气层的老井封堵，且水泥环的长期完整性不高。所以需要一种性能满足对老井进行封堵的水泥浆。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供储气库老井封堵水泥浆及其制备方法。

为了达到上述的目的，本发明提供了一种储气库老井封堵水泥浆，其由以下成分按下述重量份组成：

油井超细水泥100份、高温稳定剂3-10份、降失水剂2-10份、分散剂0.5-4份、缓凝剂0-3份、水40-110份、消泡剂0.2份、防窜剂2-8份、膨胀剂2-5份、硅粉30-45份。其中，高温稳定剂、防窜剂以及硅粉属于技术领域中首次增加，得到的固井水泥浆抗高温(180℃)能力强、强度发展迅速、API滤失量(静滤失量)小(＜50ml)、高温稳定性好，且配方简单方便现场操作，节约成本。

进一步地，其中所述储气库老井封堵水泥浆由以下组分按下述重量份组成：

油井超细水泥100份、高温稳定剂8份、降失水剂7份、分散剂3份、缓凝剂3份、水74份、消泡剂0.2份、防窜剂6份、膨胀剂2份、硅粉32份。

进一步地，其中所述油井超细水泥是满足滤失量规范的油井G级高抗硫水泥，所述油井超细水泥的粒径为8微米。

进一步地，其中所述高温稳定剂为二氧化硅粉末，所述二氧化硅粉末中二氧化硅的质量百分含量大于98％，所述二氧化硅粉末的粒径为0.1μm-0.3μm。

进一步地，其中所述防窜剂为纳米液硅，所述纳米液硅中硅的质量百分含量大于95％。

进一步地，其中所述硅粉为二氧化硅颗粒，所述二氧化硅颗粒由70-140目二氧化硅颗粒搭配300目二氧化硅颗粒混配；

其中，70-140目二氧化硅颗粒质量百分比为30％，300目二氧化硅颗粒质量百分比为70％。