一种固井用抗污染剂及其制备方法与流程

本发明涉及油田开发钻探，具体的，涉及一种固井用抗污染剂及其制备方法。

背景技术：

1、固井是油气井建井过程中的一个重要环节，包括下套管和注水泥两个生产过程。固井施工的基本过程是采用双胶塞法进行注水泥和顶替。钻到预定井深后，起出钻具并下入套管至井底，此时用来在钻井中清洗岩屑的钻井液仍在井内，用水泥浆替出钻井液的过程中，水泥浆会与钻井液接触，从而受到钻井液的污染。

2、当水泥浆受到钻井液的污染后，会导致：①流动性变差，黏度和动切力上升；②形成粘稠物质吸附在套管和井壁上，形成滞留区；③凝固后的水泥石抗压强度和界面胶结强度大幅度下降。因此，亟需研究一种抗污染剂以防止水泥浆受到钻井液的污染。

技术实现思路

1、本发明提出一种固井用抗污染剂及其制备方法，解决了相关技术中的固井工程中水泥浆易被钻井液污染的问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种固井用抗污染剂，包括以下质量份的组分：螯合剂30~50份、ph调节剂1~3份、表面活性剂1~3份、消泡剂0.2~0.5份、甲氧基芳香类化合物10~20份、水100份。

4、作为进一步的技术方案，所述甲氧基芳香类化合物包括2-甲氧基噻吩、3-甲氧基噻吩、1-甲氧基萘中的一种或多种。

5、作为进一步的技术方案，所述螯合剂和甲氧基芳香类化合物的质量比为40:12~17。

6、本发明将螯合剂和甲氧基芳香类化合物的质量比限定为40:12~17，进一步提高了抗污染剂的抗污染能力。

7、作为进一步的技术方案，所述甲氧基芳香类化合物为1-甲氧基萘。

8、作为进一步的技术方案，所述螯合剂包括乙二胺四乙酸二钠、酒石酸钠、柠檬酸钠中的一种或多种。

9、作为进一步的技术方案，所述ph调节剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠中的一种或多种。

10、作为进一步的技术方案，所述表面活性剂为非离子表面活性剂。

11、作为进一步的技术方案，所述非离子表面活性剂包括aeo-9、op-10中的一种或两种。

12、作为进一步的技术方案，所述消泡剂包括有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂中的一种或两种。

13、本发明还提出了一种固井用抗污染剂的制备方法，包括以下步骤：将所述质量份的组分混合均匀，得到抗污染剂。

14、本发明的工作原理及有益效果为：

15、1、本发明提供了一种固井用抗污染剂，包括螯合剂、ph调节剂、表面活性剂、消泡剂、甲氧基芳香类化合物和水，其抗污染效果好，有效解决了现有技术中的固井工程中水泥浆易被钻井液污染的问题。

16、2、本发明通过添加甲氧基芳香类化合物，延缓了污染稠化时间，提高了抗污染能力。主要原因在于：水泥浆被污染的机理就在于水泥浆水化过程中会产生ca(oh)2，溶解于水后会提供钙离子，二价钙离子会置换出吸附在黏土表面的一价钠离子，使钠质黏土转换为钙质黏土，不容易解离，黏土颗粒间斥力减小，导致黏土聚集，颗粒变粗，同时水化程度降低，会形成黏稠团状的絮凝物质。而甲氧基芳香类化合物中的甲氧基和芳香结构可以吸附钙离子，从而抑制钙离子与钠离子的交换，阻止钙质黏土的产生。

技术特征：

1.一种固井用抗污染剂，其特征在于，包括以下质量份的组分：螯合剂30~50份、ph调节剂1~3份、表面活性剂1~3份、消泡剂0.2~0.5份、甲氧基芳香类化合物10~20份、水100份。

2.根据权利要求1所述的一种固井用抗污染剂，其特征在于，所述甲氧基芳香类化合物包括2-甲氧基噻吩、3-甲氧基噻吩、1-甲氧基萘中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述的一种固井用抗污染剂，其特征在于，所述螯合剂和甲氧基芳香类化合物的质量比为40:12~17。

4.根据权利要求3所述的一种固井用抗污染剂，其特征在于，所述甲氧基芳香类化合物为1-甲氧基萘。

5.根据权利要求1所述的一种固井用抗污染剂，其特征在于，所述螯合剂包括乙二胺四乙酸二钠、酒石酸钠、柠檬酸钠中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种固井用抗污染剂，其特征在于，所述ph调节剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种固井用抗污染剂，其特征在于，所述表面活性剂为非离子表面活性剂。

8.根据权利要求7所述的一种固井用抗污染剂，其特征在于，所述非离子表面活性剂包括aeo-9、op-10中的一种或两种。

9.根据权利要求1所述的一种固井用抗污染剂，其特征在于，所述消泡剂包括有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂中的一种或两种。

10.根据权利要求1~9任意一项所述的一种固井用抗污染剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将所述质量份的组分混合均匀，得到抗污染剂。

技术总结本发明涉及油田开发钻探技术领域，提出了一种固井用抗污染剂及其制备方法。一种固井用抗污染剂，包括以下质量份的组分：螯合剂30~50份、pH调节剂1~3份、表面活性剂1~3份、消泡剂0.2~0.5份、甲氧基芳香类化合物10~20份、水100份。通过上述技术方案，解决了现有技术中的固井工程中水泥浆易被钻井液污染的问题。技术研发人员：刘梓峰,王松,侯国强,万祥,刘宇婷受保护的技术使用者：古莱特科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/16