一種離子液體水泥漿早強劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種油田化學品，具體是一種離子液體水泥漿早強劑，其特征是，由如下重量百分比的原料混合而得：離子液體70-90％，有機銨離子聚合物5-15％，聚羧酸高效減水劑5-15％，上述三種原料混合為100％，其中，有機銨離子聚合物為丙烯酰胺二甲基二烯丙基氯化銨或丙烯胺三甲基單烯丙基氯化銨。本發(fā)明兼有早強與防凍雙重功效，對于固井液的早強提高具有極高的促進作用，而對28天強度則無任何不利的影響，且本發(fā)明不使用對水泥漿后期強度會造成負面影響的氯化鈉，不使用亞硝酸鈉，從而避免了由此造成的環(huán)境與施工人員的健康問題。
【專利說明】一種離子液體水泥漿早強劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油田化學品，具體是一種離子液體水泥漿早強劑，其能加快水泥在低溫下水化反應速度，能夠大幅度提高純水泥漿的早期強度，提高建井效率，節(jié)約成本。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著石油天然氣勘探開發(fā)的不斷深入，油氣鉆探固井越來越多。在低溫條件下，一方面水泥漿因水化速度慢、緩凝時間長，凝結(jié)過程中易發(fā)生油氣水竄，影響層間封隔。另一方面，因水泥強度發(fā)展緩慢、早期強度低，導致建井周期增長，降低油氣田勘探開發(fā)經(jīng)濟效益。這就需要使用低溫早強劑，加快水泥在低溫條件下的水化速度，促進水泥石早期強度的發(fā)展，達到既能防止油氣水竄，又能縮短建井周期的目的所以提高水泥漿的早期強度成為一個關(guān)鍵性的制約問題。
[0003]而傳統(tǒng)的早強防凍劑往往含有無機氯鹽，比如氯化鈉與亞硝酸或者硫酸鹽。中國專利(ZL200710190542.X)公開了一種混凝土水泥漿的早強劑，其使用了無機氯化鈉、硫酸鹽以及亞硝酸鈉等組分。這些組分的使用，既不環(huán)保，會對施工人員身體造成傷害，還會對水泥漿的耐久性產(chǎn)生負面影響。而中國專利(ZL03117563.5)則需要在使用專用的固井水泥基礎(chǔ)上外加氯化鈣來達到提高固井液的早期強度的目的。含氯鹽的使用雖然能夠達到提高水泥漿早期強度的目的，但同樣會帶來鋼筋混凝土腐蝕以及耐久性方面的問題，不能在施工中得到推廣。中國專利(ZL92103627.2)則采用蔗糖、蔗糖與氧化鈣反應得到的產(chǎn)物來提高水泥漿的抗凍與早強性能。但上述所有公開或者授權(quán)的方案中，對于中抗硅酸鹽水泥，上述方法則無效。 [0004]隨著我國能源的需求，油氣井、煤炭礦井的工程建設的力度不斷增大，就需要研制與應用新型的水泥漿防凍與早強外加劑來提高水泥漿的早期強度，以提高施工效率與速度。新型的防凍早強外加劑也要符合節(jié)能減排與環(huán)境友好的發(fā)展策略。
[0005]發(fā)明目的
[0006]本發(fā)明提供一種離子液體水泥漿早強劑，采用環(huán)境友好的胺型離子液體復配而成，提高了水泥漿的早期強度和油氣井的建設效率。
[0007]本發(fā)明具體采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種離子液體水泥漿早強劑，其特征是，由如下重量百分比的原料混合而得:
[0009]離子液體70-90%
[0010]有機銨離子聚合物 5-15%
[0011]聚羧酸高效減水劑 5-15%
[0012]上述三種原料混合為100% ；
[0013]其中，離子液體的結(jié)構(gòu)式為:
[0014]
【權(quán)利要求】
1.一種離子液體水泥漿早強劑，其特征是，由如下重量百分比的原料混合而得: 離子液體70-90% 有機銨離子聚合物 5-15% 聚羧酸高效減水劑 5-15% 上述三種原料混合為100% ； 其中，離子液體的結(jié)構(gòu)式為:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子液體水泥漿早強劑，其特征是，所述聚羧酸高效減水劑是聚馬來酸酐和聚乙二醇單甲醚聚合而得，其中，聚乙二醇單甲醚和聚馬來酸酐的官能團摩爾比為0.8~1:15。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子液體水泥漿早強劑，其特征是，所述離子液體水泥漿早強劑的摻加量為水泥質(zhì)量的0.1%~5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的離子液體水泥漿早強劑，其特征是，所述水泥為硅酸鹽水泥，水泥漿的水灰比為0.30~0.50。
【文檔編號】C09K8/467GK104017551SQ201410268024
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】王岷全, 田兵 申請人:山東聚鑫化工有限公司