CN104073227B - 裂缝性碳酸盐岩地层封堵剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种裂缝性碳酸盐岩地层封堵剂;该封堵剂由按每100mL的钻井液原浆中加入核桃壳9~25g、FCL纤维1~5g、雷特4~10g、SQD‑98助效剂6~15g、锯末1~2g和棉籽壳1~2g的比例配成;该堵漏剂对裂缝性碳酸盐岩地层缝宽2~4mm裂缝能有效封堵,堵漏过程中自身的漏失量很小,缝口及缝内胶结致密,能够快速封堵裂缝,承压达15Mpa以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种裂缝性碳酸盐岩油气田钻井过程中的堵漏剂,特别针对裂缝性漏失地层的一种高效堵漏剂。
背景技术
碳酸盐岩地层裂缝发育,对于油气开发,存在裂缝便于油气的开采,但是对于钻井而言,存在裂缝就会使得泥浆密度窗口变窄,而窄泥浆密度窗口往往会引起严重的井漏问题,造成大量泥浆漏失到地层中。现场施工时,裂缝性碳酸盐岩地层漏失处理起来也比较棘手,表现出反复堵反复漏的情况,并且在部分井区有较高的发生率,其表现形式是漏失地层可以实现暂时封堵,但地层承压能力难以提高,极易导致重复性漏失,部分井甚至出现越堵漏失越严重的情况,造成此类井漏问题难于解决。
目前国内外针对裂缝性碳酸盐岩地层的堵漏剂,有的是以纤维、花生壳、锯末等植物纤维为主要成分的植物纤维堵漏剂;有的是以沥青石灰石混合物、腐植酸钾、颗粒状物质为主要成分的无机颗粒物堵漏剂,有的是用桥塞泥浆堵漏或是采用胶凝物质来堵漏,有的是是采用化学合成复合堵漏剂来封堵漏层。直接用棉籽壳等植物纤维堵漏时,由于这些纤维状固有特性:比重过轻、易交结、流动性差、无法形成有效支撑等因素,在使用时堵漏效果不是很好,承压能力较弱;而单纯使用颗粒或粉状堵漏剂时有“封门”(堵漏剂不能进入漏层内部)和“返吐”(堵后又漏)的现象发生,并且,对于裂缝开度较大的缝,使用时也有一定的局限性,无法进行有效封堵;使用桥塞剂泥浆和胶凝物泥浆堵漏,需要配制几十立方甚至上百立方的这种泥浆,而且使用后改变了原来泥浆的性能,给以后钻井带来困难;化学合成复合堵漏剂由于成本较高,配制不易,所以现场应用不是很多。
裂缝性碳酸盐岩地层,泥浆密度窗口窄,易引起严重的井漏问题,造成大量泥浆漏失到地层中。目前针对裂缝性碳酸盐岩地层的堵漏剂,有的现场实用效果不好,承压能力不够;有的使用起来有局限性,不宜广泛推广;有的会使钻井液性能变化,钻井液维护困难;有的是配置成本较高,现场不适用。
发明内容
本发明的目的是提供一种裂缝性碳酸盐岩地层封堵剂,本封堵剂具有堵漏覆盖面广、承压能力高、封堵效果好、一次性堵漏成功率高、现场配制工艺简单、施工安全可靠等优点的钻井高效堵漏剂。
本发明所述的裂缝性碳酸盐岩地层高效堵漏剂,由按每100mL的钻井液原浆中加入核桃壳9~25g、FCL纤维1~5g、雷特4~10g、SQD-98助效剂6~15g、锯末1~2g和棉籽壳1~2g的比例配成。
将上述原料混合搅拌均匀即成钻井液高效堵剂。
本发明的所述的核桃壳采由4~10目粗核桃壳、10~20目中粗核桃壳、小于20目细核桃壳按1:1:1配比混合而成。粗中细核桃壳的混合配比可根据漏失情况调整。
本发明的解决方案中FCL采用长度为10~12cm的纤维,也可用其它的长度相同的纤维产品替代。本发明中的FCL可由北京兴安洁能源技术有限公司提供。
本发明的解决方案中雷特采用面粒径为0.5~1cm粗雷特和面粒径小于5mm的片状雷特材料混合而成。粗细雷特的配比为1:1,可根据漏失情况调整。本发明中的雷特材料可由北京格瑞迪斯石油技术有限公司提供。
本发明的解决方案中SQD-98采用粒径0.5mm~1mm的中粗SQD-98和粒径小于0.5mm的细SQD-98混合而成。粗细SQD-98间的配比为1:1,可根据漏失情况调整。SQD-98是助效剂。本发明中的SQD-98助效剂可由新疆鹿鸣科技有限公司提供。
本发明的解决方案中锯末面采用面粒径小于5mm的锯末屑。本发明的解决方案中棉籽壳采用粒径小于1cm的棉籽壳。锯末和棉籽壳为增强剂。
1)一般情况下,核桃壳:雷特:FCL的配比为9:4:1,可根据地层裂缝情况,调整以上配比;
2)一般情况下,FCL+锯末+棉籽壳加入钻井液原浆总质量比例应控制在7%,否则将大量吸水而使泥浆变稠,导致泥浆泵送困难,特别应控制FCL的加量;
3)一般情况下,核桃壳+FCL纤维+雷特+SQD-98+锯末+棉籽壳的加入钻井液原浆总质量比例应控制在5~40%,对于漏失情况较严重的地层,可提高总质量加入量。
发明效果
本发明的优点:本发明通过天然植物惰性材料、助效剂和增强剂按一定浓度和粒径级配配比,混合形成具有颗粒状、纤维状、片状材料的堵漏剂。该堵漏剂对裂缝性碳酸盐岩地层具有堵漏覆盖面广、承压能力高、封堵效果好、一次性堵漏成功率高、现场配制工艺简单、施工安全可靠等优点,能达到减少井漏损失,节约综合成本之目的。该高效堵漏剂能用于微缝、小缝、中缝、部分大缝的堵漏作业,堵漏效果好,成功率高,优于其它类堵漏剂。
实验结果表明:钻井高效堵漏剂对缝宽2~4mm缝宽的裂缝能有效封堵,堵漏过程中自身的漏失量很小,缝口及缝内胶结致密,能够快速封堵裂缝,承压达15Mpa以上。
具体实施方式
实施例1:
按100mL的钻井液原浆中加入核桃壳9g、FCL纤维1g、雷特6g、SQD-98助效剂6g、锯末1g和棉籽壳1g的比例配制封堵剂。
核桃壳按4~10目核桃壳3g,10~20目核桃壳3g,20目以下核桃壳3g比例组成;FCL纤维长10cm;雷特按面粒径为0.5~1cm粗雷特3g,面粒径为小于0.5cm细雷特3g比例组成;SQD-98按中粗SQD-98 3g,细SQD-98 3g比例组成;
将上述物料加入到现场钻井液原浆中混合均匀,对缝宽2~4mm的立方体岩样进行封堵。
实验结果表明:钻井高效堵漏剂对缝宽2~4mm缝宽的裂缝能有效封堵,堵漏过程中自身的漏失量很小,缝口及缝内胶结致密,能够快速封堵裂缝,承压达15Mpa以上。
实施例2:
按100mL的钻井液原浆中加入核桃壳12g、FCL纤维1.5g、雷特8g、SQD-98助效剂10g、锯末1g和棉籽壳1g的比例配制封堵剂。
核桃壳按4~10目核桃壳:4%,10~20目核桃壳4%,20目以下核桃壳4%比例组成;FCL纤维长12cm;雷特按面粒径为0.5~1cm粗雷特4%,面粒径为小于0.5cm细雷特4%比例组成;SQD-98按中粗SQD-985%,细SQD-98 5%比例组成;
将上述物料加入到现场钻井液原浆中混合均匀,对缝宽4~6mm的立方体岩样进行封堵。
实验结果表明:钻井高效堵漏剂对缝宽2~4mm缝宽的裂缝能有效封堵,堵漏过程中自身的漏失量很小,缝口及缝内胶结致密,能够快速封堵裂缝,承压达15Mpa以上。
Claims (5)
1.一种适用于封堵裂缝性碳酸盐岩地层缝宽2~4mm裂缝的封堵剂,其特征在于:由按每100mL的钻井液原浆中加入核桃壳9~25g、FCL纤维l~5g、雷特4~10g、SQD-98助效剂6~15g、锯末l~2g和棉籽壳l~2g的比例配成;
所述FCL纤维为长度为10~12cm,直径为10~20μm的圆柱状纤维;
所述雷特采用面粒径0.5~lcm和面粒径小于5mm的细雷按质量l:l混合而成。
2.根据权利要求l中所述的封堵剂,其特征在于:核桃壳采用4~10目粗核桃壳、10~20目中粗核桃壳、小于20目细核桃壳按质量l:l:l配比混合而成。
3.根据权利要求l中所述的封堵剂,其特征在于:SQD-98由粒径0.5mm~lmm的中粗SQD-98和粒径小于0.5mm的细SQD-98按质量l:l混合而成。
4.根据权利要求l中所述的封堵剂,其特征在于:锯末面粒径为小于5mm的锯末屑。
5.根据权利要求l中所述的封堵剂,其特征在于:棉籽壳粒径为小于lcm的棉籽壳。
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FCL纤维复合承压堵漏技术在塔河地区二叠系成功应用;徐晓东;《中国石油和化工标准与质量》;20121215;第3节第1段,第5.3节第1段 * |
塔河油田TP118井优快钻井技术;唐晓雪等;《中国石油和化工标准与质量》;20130115;第34卷(第284期);第100页第2.3.2(1)节 * |
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