專利名稱：油氣藏固井用磷石膏基膠凝漿體的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種油氣藏固井用磷石膏基膠凝漿體的制備方法，屬于磷石膏綜合利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
磷石膏是生產(chǎn)磷肥的副產(chǎn)物，主要成分為硫酸鈣，國(guó)內(nèi)每年產(chǎn)生磷石膏近5000萬(wàn)噸，其中僅20%左右被利用。大量未處理的磷石膏堆積或直接排放，污染土地和水資源。充分利用磷石膏不僅可以保護(hù)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)資源再利用，還能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。通常，磷石膏一般經(jīng)水洗、煅燒等處理后實(shí)現(xiàn)再利用，但是利用率很低，而且在處理過(guò)程中還浪費(fèi)了其他資源，易造成二次污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種油氣藏固井用磷石膏基膠凝漿體的制備方法，制得凝膠漿體具有低滲透高膨脹性能，適用于固井工程；同時(shí)可有效實(shí)現(xiàn)磷石膏的再利用。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種油氣藏固井用磷石膏基膠凝漿體的制備方法，其特征是，包括以下步驟:第一步、取磷石膏，經(jīng)烘干、粉磨、篩分后，取粒徑0-0.1mm之間的磷石膏粉；第二步、將所述磷石膏粉與復(fù)合增強(qiáng)料、水泥混勻得預(yù)混料；所述復(fù)合增強(qiáng)料由以下組分按重量比組成:
CaO 20.55-26.67%
SiO2 39.95-51.40%
Al2O3 1+3.37-1+6.85%
P2O5 0.03-0.08%
E2O 7-8.381
TiO2 0.72-0.94%Mg05.53-7.18% ;其中，R 為堿金屬;第三步、向所述預(yù)混料中加入水、減阻劑、降濾失劑，攪拌均勻后加消泡劑即得膠凝衆(zhòng)體。本發(fā)明方法進(jìn)一步完善的技術(shù)方案如下:優(yōu)選地，第一步中，烘干溫度為45°C ±3°C。優(yōu)選地，第二步中， 所述磷石膏粉、復(fù)合增強(qiáng)料、水泥的重量比為5:3:2。
優(yōu)選地，第二步中，R為鋰、鈉、或鉀。優(yōu)選地，第三步中，所述預(yù)混料、水、減阻劑、降濾失劑的重量比為1:0.44:
0.001-0.006:0.01 ;攪拌速度為至少lOOOOrpm，攪拌時(shí)間為至少3分鐘。優(yōu)選地，第三步中，所述減阻劑為USZ，所述降濾失劑為BXF-200L。本發(fā)明還提供一種油氣藏固井用磷石膏基膠凝材料的制備方法，其特征是，包括以下步驟:將前述膠凝漿體裝入模具中，置50°C或80°C恒溫水浴養(yǎng)護(hù)成型，即得膠凝材料。本發(fā)明方法可充分利用磷石膏，工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，重復(fù)性好；制得膠凝漿體具有零析水，流動(dòng)度適宜，稠化性能正常的特點(diǎn)；制得凝膠材料在50°C或80°C恒溫水浴下具有低滲透、高膨脹的性能，可用作油氣藏固井材料。


圖1為本發(fā)明制得膠凝漿體在50°C恒溫水浴中養(yǎng)護(hù)I天的SEM圖(即電子掃描顯微鏡圖)。圖2為本發(fā)明制得膠凝漿體在50°C恒溫水浴中養(yǎng)護(hù)28天的SEM圖。圖3為本發(fā)明制得膠凝漿體在50°C恒溫水浴中養(yǎng)護(hù)120天的SEM圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。但是本發(fā)明不限于所給出的例子。實(shí)施例1 本實(shí)施例油氣藏固井用磷石膏基膠凝漿體的制備方法，包括以下步驟:第一步、取磷石膏，經(jīng)烘干(烘干溫度為45°C ±3°C)、粉磨、篩分后，取粒徑0-0.1mm之間的磷石膏粉；第二步、將磷石膏粉與復(fù)合增強(qiáng)料、水泥按重量比5:3:2混勻得預(yù)混料；復(fù)合增強(qiáng)料由以下組分按重量比組成:
權(quán)利要求
1.一種油氣藏固井用磷石膏基膠凝漿體的制備方法，其特征是，包括以下步驟: 第一步、取磷石膏，經(jīng)烘干、粉磨、篩分后，取粒徑0-0.1mm之間的磷石膏粉； 第二步、將所述磷石膏粉與復(fù)合增強(qiáng)料、水泥混勻得預(yù)混料；所述復(fù)合增強(qiáng)料由以下組分按重量比組成: CaO 20.55-26.67% SiO2 39.95-51.40% Al2O3 13.37-16.85% P2O5 0.03-0.08% R2O 7-8.38% TiO2 0.72—0.94% Mg05.53-7.18% ;其中，R為堿金屬； 第三步、向所述預(yù)混料中加入水、減阻劑、降濾失劑，攪拌均勻后加消泡劑即得膠凝漿體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述油氣藏固井用磷石膏基膠凝漿體的制備方法，其特征是，第一步中，烘干溫度為45°C ±3°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述油氣藏固井用磷石膏基膠凝漿體的制備方法，其特征是，第二步中，所述磷石膏粉、復(fù)合增強(qiáng)料、水泥的重量比為5:3:2。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述油氣藏固井用磷石膏基膠凝漿體的制備方法，其特征是，第二步中，R為鋰、鈉、或鉀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述油氣藏固井用磷石膏基膠凝漿體的制備方法，其特征是，第三步中，所述預(yù)混料、水、減阻劑、降濾失劑的重量比為1:0.44:0.001-0.006:0.01 ;攪拌速度為至少IOOOOrpm,攪拌時(shí)間為至少3分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述油氣藏固井用磷石膏基膠凝漿體的制備方法，其特征是，第三步中，所述減阻劑為USZ，所述降濾失劑為BXF-200L。
7.一種油氣藏固井用磷石膏基膠凝材料的制備方法，其特征是，包括以下步驟:將權(quán)利要求I至6任一項(xiàng)所述制備方法制得膠凝漿體裝入模具中，置50°C或80°C恒溫水浴養(yǎng)護(hù)成型，即得膠凝材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種油氣藏固井用磷石膏基膠凝漿體的制備方法，第一步、取磷石膏，經(jīng)烘干、粉磨、篩分后，取粒徑0-0.1mm之間的磷石膏粉；第二步、將所述磷石膏粉與復(fù)合增強(qiáng)料、水泥混勻得預(yù)混料；第三步、向所述預(yù)混料中加入水、減阻劑、降濾失劑，攪拌均勻后加消泡劑即得膠凝漿體。將前述膠凝漿體裝入模具中，置50℃或80℃恒溫水浴養(yǎng)護(hù)成型，即得膠凝材料。本發(fā)明方法可充分利用磷石膏，工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，重復(fù)性好；制得膠凝漿體具有零析水，流動(dòng)度適宜，稠化性能正常的特點(diǎn)；制得凝膠材料在50℃或80℃恒溫水浴下具有低滲透、高膨脹的性能，可用作油氣藏固井材料。
文檔編號(hào)C09K8/46GK103146367SQ20131005622
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月22日
發(fā)明者華蘇東, 劉娟, 諸華軍, 姚曉, 何玉鑫, 王亞軍 申請(qǐng)人:金湖凱瑞特石油工程材料有限公司, 金湖縣華博新型材料有限公司, 南京工業(yè)大學(xué)