缓凝剂种类很多,常用的主要有以下几种。
木质素磺酸盐及其衍生物是国外最常用的缓凝剂。世界七大石油服务公司的缓凝剂产品中有许多均属于这种类型,如哈里伯顿公司的HR-4(L)、HR-5、HR-6L、HR-7(L)就是木质素磺酸盐或改性木质素磺酸盐。木质素磺酸盐的有效使用温度可达121℃(如无特别说明,均指井底循环温度BHCT,以下同),与硼酸(盐)复配使用时有效使用温度可达316℃。国内木质素磺酸盐产品质量不很稳定,影响了这种缓凝剂的应用。
此类缓凝剂中最常用的是羧甲基羟乙基纤维素CMHEC,其有效使用温度可达121℃ ,具有控制滤失的功能,存在增加水泥浆稠度、降低水泥高温强度的缺点。国外服务公司多使用代号为Diacel LWL的CMHEC,国内这类产品应用较少。
常见的有葡萄糖酸钠、葡庚糖酸钠、酒石酸、柠檬酸等。这类缓凝剂是常用的高温深井缓凝剂,,具有加量少、价格低廉的特点,但有加量比较敏感、分散性太强等缺陷。道威尔-斯伦贝谢公司的D110,天津中油渤星公司的H88、H98就是这类产品。
硼砂是最常用的助缓凝剂。硼砂自身的缓凝作用不明显,但加到其他缓凝剂中却能提高该缓凝剂的使用温度范围。
烷撑膦酸(盐)具有优异的水化稳定性,使用温度高达204℃。国内这类缓凝剂中常用的是羟基乙叉二膦酸,其使用温度一般不超过100℃。
为克服单一产品存在的缺陷,扩大产品使用温度范围,实际使用的缓凝剂多数都是复合物。如,哈里伯顿公司的HR-12(L)、HR-13L、HR-15是木质素磺酸盐与有机酸的复合物,HR-20是木质素磺酸盐与硼酸(盐)的复合物。天津中油渤星公司的BCR-300L、河南卫辉公司的GH-1、GH-6、GH-7、GH-9、GH-Ⅱ等产品也均为复合物。