r/min速度混拌40min至混合均 匀，过40目筛子，得到灰褐色先导浆相容剂粉末。
[0031] 实施例3
[0032] 分批取磺化醛酮缩聚物300g、碳酸钠1200g、改性木质素磺酸盐2500g、改性磺化 单宁3000g和二氧化娃微粉3000g依次加入混拌机以100r/min速度混拌40min至混合均 匀，过40目筛子，得到灰褐色先导浆相容剂粉末。
[0033] 实施例4
[0034] 分批取磺化醛酮缩聚物500g、改性木质素磺酸盐1500g、改性磺化单宁2000g、碳 酸钠2000g和二氧化娃微粉4000g依次加入混拌机以100r/min速度混拌40min至混合均 匀，过40目筛子，得到灰褐色先导浆相容剂粉末。
[0035] 性能评价：
[0036] 在对相容性能进行评价时，首先对该相容剂加入到固井用先导浆中配合使用的相 容性能进行评价，此外，还要考虑在实际井下作业中，所述先导浆对水泥浆失水影响和增稠 影响，以保证该固井用先导浆相容剂在实际井下作业中的使用时满足安全施工的要求。
[0037] 通过多次实验证明，在钻井液中加入5wt%的该先导浆相容剂时即可以得到良好 的相容性能，当加入量增加时，对应相容性能更好，但从成本角度考虑，5wt%的先导浆相容 剂的添加，即可以到达施工要求，因此一下试验中先导浆相容剂的加入量为5wt%。
[0038] 以下性能评价实验均以实施例1所得到的产品进行性能测试，由于在现有井下作 业中，其实际最高温度约为90°C，因此在此选取90°C作为性能评价实验的实验温度。
[0039] (1)相容性实验
[0040] 在钻井液中加入5wt%的先导浆相容剂，混拌均匀后制成先导浆，在90°C下与水 泥浆按不同比例混合，进行相容性试验，实验结果见表1。
[0041] 表1:相容性试验
[0042]
[0044] 通过表1中数据可以看出，先导浆与水泥浆相容性良好，对水泥浆的流动性能影 响不大。
[0045] (2)失水实验
[0046] 在钻井液中加入5wt%的先导浆相容剂，混拌均匀后制成先导浆，先导浆与水泥浆 按不同比例混合，进行失水试验，实验结果见表2。
[0047] 表2 :失水试验
[0048]
[0049] 通过表2中数据可以看出，先导浆对水泥浆不会产生失水影响，反而会有一定的 降失水作用。
[0050] (3)稠化实验
[0051] 在钻井液中加入5wt%的先导浆相容剂，混拌均匀后制成先导浆，把配置的先导浆 与水泥浆按不同比例混合，进行稠化试验，实验结果见表3。
[0052] 表3 :稠化试验
[0053]
[0054] 通过表3中数据可以看出，先导浆对水泥浆不会产生增稠的作用，也不会使稠化 时间缩短，可以满足安全施工的要求。
[0055] 综上所述，实验结果表明本发明所制备的固井用先导浆相容剂在钻井液中加入量 达到5wt%时即可达到优良的使用性能，其与钻井液混拌均匀后制成的先导浆与水泥浆的 相容性能良好，对水泥浆的流动性能影响不大；此外，该先导浆对水泥浆不会产生失水影 响，反而会有一定的降失水作用；该先导浆对水泥浆不会产生增稠的作用，也不会使稠化时 间缩短，可以满足安全施工的要求。
【主权项】
1. 一种固井用先导浆相容剂，其特征在于，由以下重量百分数的组分混合而成： 改性木质素磺酸盐 15~25%， 改性磺化单宁 2.0~30%, 磺化醛酮缩聚物 ：3~5%, 碳酸钠 10~20%， 二氧化硅微粉 30~40%。2. 根据权利要求1所述的固井用先导浆相容剂，其特征在于，所述改性木质素磺 酸盐为木质酸磺酸盐经氧化后的产物与丙烯酰胺、马来酸酐、聚乙二醇按重量比（90~ 110) : (20 ~35) : (40 ~60) : (30 ~50)聚合而成。3. 根据权利要求2所述的固井用先导浆相容剂，其特征在于，所述改性木质素磺酸盐 的制备方法为：向反应器中加入木质素磺酸钠90~110重量份、溶剂80~110重量份、氧 化剂0. 6~1. 0重量份，搅拌20min，再加入6~10重量份催化剂和0. 6~1. 0重量份丙烯 酰胺，升温至60~90 °C反应0. 5~2.Oh，再加入20~35重量份过硫酸铵和40~60重量 份马来酸酐、30~50重量份聚乙二醇，在60~90°C温度下继续反应0. 5~2. 0h，降至室 温，加入乙醇，将所得沉淀干燥、研磨制得。4. 根据权利要求1所述的固井用先导浆相容剂，其特征在于，所述改性磺化单宁为五 倍子单宁酸经磺化反应制成。5. 根据权利要求1所述的固井用先导浆相容剂，其特征在于，所述磺化醛酮缩聚物通 过丙酮、甲醛和亚硫酸钠按重量比（〇. 8~1. 4) : (2. 0~4. 0) : (0. 3~0. 7)制成。6. 根据权利要求5所述的固井用先导浆相容剂，其特征在于，所述改性木质素磺酸盐 的制备方法为：在反应器中加入8~14重量份溶剂、0. 3~0. 7重量份亚硫酸钠，搅拌升温 至50~80°C，逐步滴加0. 8~1. 4重量份丙酮，保温反应0. 5~1. 5h，滴加2. 0~4. 0重 量份甲醛，升温至80~90°C，反应0. 5~2. 0h，冷却至室温，干燥，研磨制得。7. 根据权利要求1所述的固井用先导浆相容剂，其特征在于，所述二氧化硅微粉的粒 径为10~20ym。8. -种权利要求1~7所述固井用先导浆相容剂的制备方法，其特征在于，制备方法 为：将磺化醛酮缩聚物、碳酸钠、改性木质素磺酸盐、改性磺化单宁和二氧化硅微粉加入混 拌机中混合均匀后，过40目筛子，得到粉末为即先导浆相容剂。9. 根据权利要求8所述的固井用先导浆相容剂，其特征在于，所述混拌机的搅拌速度 为100r/min，搅拌时间为40min。
【专利摘要】本发明公开了一种固井用先导浆相容剂及其制备方法，该固井用先导浆相容剂由以下重量百分数的组分混合而成，包括15～25％改性木质素磺酸盐、20～30％改性磺化单宁、3～5％磺化醛酮缩聚物、10～20％碳酸钠、30～40％二氧化硅微粉；且该固井用先导浆相容剂的制备方法简单易行，将各组分加入混拌机中混合均匀后，过筛得到；该固井用先导浆相容剂有效的改善钻井液与水泥浆的相容性，并降低钻井液与水泥浆的界面接触污染，使钻井液的性能有利于提高顶替效率，减少钻井液在井筒环空的滞留量，增强水泥环对油气层的封隔效果，进而达到提高油气采收率，延长油气井寿命的效果；另一方面也能消除由于水泥浆遇到钻井液后变稠从而引发的憋泵，“灌香肠”等施工隐患。
【IPC分类】C08H7/00, C08K3/36, C08L97/00, C08K5/42, C08L61/02, C09K8/467, C08K3/26
【公开号】CN105086968
【申请号】CN201510526784
【发明人】任路, 赵德喜, 王野, 任强, 王红科, 彭松, 赵秋羽, 靳剑霞, 刘景丽, 王菁
【申请人】中国石油集团渤海钻探工程有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年8月25日