本發(fā)明涉及一種水泥漿的制備工藝及其固井方法，尤其是一種低密度高溫地?zé)崴酀{的制備工藝及其固井方法。
背景技術(shù)：
地?zé)峋叹媾R的首要問題是井內(nèi)溫度較高，通?？蛇_(dá)150℃～300℃，高溫首先對(duì)會(huì)硅酸鹽水泥的水化產(chǎn)物有直接的影響，這些不良的水化反應(yīng)產(chǎn)物會(huì)降低水泥石的強(qiáng)度性能，另外，高溫也會(huì)縮短水泥漿的凝固時(shí)間，因此在注水泥前，需要向井內(nèi)注入大量冷水并循環(huán)降低井內(nèi)溫度，并加入緩凝劑，以延長(zhǎng)水泥漿的凝固時(shí)間，將水泥注入到套管和井壁的環(huán)空中。
另外一個(gè)需要解決的問題是地?zé)崽镏械牡貙佣纪ǔ榈湫偷牧严稑?gòu)造，地層破裂壓力低，儲(chǔ)層具有很高的滲透性，易引起漏失狀況的發(fā)生，在固井作業(yè)時(shí)，水泥漿的漏失是一項(xiàng)非常嚴(yán)重的問題。水泥漏失到地層中會(huì)造成固井成本的大量增加并導(dǎo)致水泥漿低返和污染含水層等問題。例如在美國(guó)內(nèi)華達(dá)州藍(lán)山地區(qū)的地?zé)峋叹咐校搮^(qū)的熱儲(chǔ)層巖性都是松散的沉積巖，井內(nèi)存在多個(gè)薄弱地層和漏失層，地層難以承受常規(guī)的密度1.9g/cm3和普通低密度1.4～1.7g/cm3的地?zé)崴嘁褐膲毫Α?/p>
在注水泥作業(yè)時(shí)，為使解決類似地區(qū)的固井難題，使漏失最小化，使用超低密度的水泥漿是更好的方法。還有在一些特殊的地層，會(huì)使用欠平衡鉆井技術(shù)，配套固井時(shí)，要求使用超低密度水泥漿進(jìn)行封固，有些地層甚至要求水泥漿密度低至1.0g/cm3。
地?zé)峋壳耙呀?jīng)試驗(yàn)過了一些降低水泥密度的方法，包括添加膨潤(rùn)土、硅 藻土、粉煤灰以及珍珠巖。然而在高溫條件下，這些減輕劑會(huì)對(duì)水泥漿整體的強(qiáng)度特性和滲透能力產(chǎn)生不利的影響，另外這些常用的減輕材料也難以達(dá)到超低密度水泥漿密度變化范圍的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種低密度高溫地?zé)崴酀{的制備工藝及其固井方法。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的低密度高溫地?zé)崴酀{的制備工藝及其固井方法，其配方及制備工藝如下：g級(jí)水泥基漿：100份，硅粉35份，微珠20-65份，水100-165份，增強(qiáng)劑15-35份，緩凝劑0.5份，降失水劑2份，分散劑1份。
所述硅粉和微珠為降低水泥漿密度材料，能夠?qū)⑺酀{的密度控制在1.0g/cm3-1.4g/cm3之間。
將上述原料按配比放入攪拌機(jī)內(nèi)充分?jǐn)嚢杌旌虾蟪隽洗虬纯伞?/p>
其固井方法如下：首先向井中泵入鉆井液，將井中的鉆屑替換出來，同時(shí)清洗井眼，下套管至設(shè)計(jì)位置，然后根據(jù)常規(guī)固井方法泵入下膠塞、隔離液，并泵入水泥漿，后面再泵入上膠塞、鉆井液，當(dāng)上膠塞碰壓后候凝48-72小時(shí)，下鉆頭鉆塞，繼續(xù)下面地層鉆進(jìn)。所述低密度高溫地?zé)峁叹酀{密度在1.0g/cm3-1.4g/cm3之間，所述水泥漿候凝48-72小時(shí)后，達(dá)到失水量＜60ml，抗壓強(qiáng)度＞10.8mpa。
本專利可以應(yīng)用在地?zé)峋@井施工中，并且可以將密度控制在1.0g/cm3-1.4g/cm3之間，進(jìn)而能夠控制固井中的水泥漿漏失量，從而提高固井質(zhì)量。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的低密度高溫地?zé)崴酀{的制備工藝及其固井方法，其配方及制備工藝如下：g級(jí)水泥基漿：100份，硅粉35份，微珠20-65份，水100-165份，增強(qiáng)劑15-35份，緩凝劑0.5份，降失水劑2份，分散劑1份。
所述硅粉和微珠為降低水泥漿密度材料，能夠?qū)⑺酀{的密度控制在1.0g/cm3-1.4g/cm3之間。
將上述原料按配比放入攪拌機(jī)內(nèi)充分?jǐn)嚢杌旌虾蟪隽洗虬纯伞?/p>
其固井方法如下：首先向井中泵入鉆井液，將井中的鉆屑替換出來，同時(shí)清洗井眼，下套管至設(shè)計(jì)位置，然后根據(jù)常規(guī)固井方法泵入下膠塞、隔離液，并泵入水泥漿，后面再泵入上膠塞、鉆井液，當(dāng)上膠塞碰壓后候凝48-72小時(shí)，下鉆頭鉆塞，繼續(xù)下面地層鉆進(jìn)。所述低密度高溫地?zé)峁叹酀{密度在1.0g/cm3-1.4g/cm3之間，所述水泥漿候凝48-72小時(shí)后，達(dá)到失水量＜60ml，抗壓強(qiáng)度＞10.8mpa。
上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。