CN104130759A - 堵漏剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于钻井技术领域，公开了一种堵漏剂及其制备方法。所公开的堵漏剂包括：5-45质量份的多孔性物质；5-35质量份的支撑剂；10-25质量份的促凝剂；和5-30质量份的特种纤维。本发明提供的堵漏剂不会对储油层漏失段造成永久性伤害，堵漏剂所形成的滤饼被酸溶后油气孔隙会被重新打开，进而不会导致油气减产的问题，更不会出现完全堵死油气孔隙造成无法采出油气的问题。同时，本发明提供的堵漏剂在地温作用下，所形成的滤饼会逐渐凝固，根据检测得知，相比于桥接型堵漏剂而言，本发明提供堵漏剂更容易凝固，承压能力更高，进而使得堵漏效果更好。

Description

堵漏剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及钻井技术领域，更为具体地说，涉及一种堵漏剂，本发明还涉及一种堵漏剂制备方法。

背景技术

井漏是钻井过程中常见的问题，对钻井作业危害极大。为了堵住漏层，堵漏剂在距离井筒较近的漏液通道内形成一道屏障，用于隔断漏液通道。目前，较为普通的堵漏剂为桥接型堵漏剂，例如云母、锯末、稻壳、蛭石、橡胶粉等。在堵漏的过程中，不同粒径的颗粒逐步封堵在不同宽度的油气间隙中以达到封堵的目的。但是，堵漏剂绝大多数不能酸溶，不能油溶，也不会降解。很显然，这种堵漏剂会对储油层漏失段造成永久性伤害(即无法消除对油气孔隙的封堵)，进而使得油气减产，甚至会完全堵死油气孔隙而导致无法采出油气。而且，上述堵漏剂通过不同粒径的颗粒逐步堵死油气孔隙，封堵强度及封堵效率较低，即堵漏效果较差。

发明内容

本发明提供一种堵漏剂及其制备方法，以解决目前的桥接型堵漏剂会对储油层漏失段造成永久性伤害，进而使得油气减产，甚至完全堵死油气孔隙导致无法采出油气的问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

堵漏剂，包括：5-45质量份的多孔性物质；5-35质量份的支撑剂；10-25质量份的促凝剂；和5-30质量份的特种纤维。

优选的，上述堵漏剂中，所述多孔性物质为高炉灰、矿渣粉、贝壳粉和硅藻土中的一种或多种。

优选的，上述堵漏剂中，所述支撑剂为高岭土粉末或石灰石粉末。

优选的，上述堵漏剂中，所述促凝剂为质子酸类化合物或路易斯酸类化合物。

优选的，上述堵漏剂中，所述特种纤维为植物纤维、腈纶纤维和聚丙烯纤维的一种或几种。

优选的，上述堵漏剂包括：10质量份的贝壳粉，20质量份的矿渣粉，15质量份的石灰石，5质量份的腈纶纤维和10质量份的过硫酸钾。

优选的，上述堵漏剂包括：10质量份的硅藻土，25质量份的矿渣粉，10质量份的高岭土粉末，5质量份的植物纤维和10质量份的过硫酸钾。

一种堵漏剂制备方法，包括以下步骤：

向搅拌器内加入5-45质量份的多孔性物质，5-35质量份的支撑剂、10-25质量份的促凝剂和5-30质量份的特种纤维；

对所述多孔性物质、支撑剂、促凝剂和特种纤维形成的混合物搅拌，直至混合物混合均匀。

相比于背景技术而言，本发明提供的堵漏剂能够酸溶，进而能够对储油层漏失段的堵漏剂实施酸溶解堵。由此可见，本发明提供的堵漏剂不会对储油层漏失段造成永久性伤害，堵漏剂被酸溶后油气孔隙会被重新打开，进而不会导致油气减产的问题，更不会出现完全堵死油气孔隙造成无法采出油气的问题。

同时，本发明提供的堵漏剂在地温作用下，所形成的滤饼会逐渐凝固，根据检测得知，相比于桥接型堵漏剂而言，本发明提供的堵漏剂的更容易凝固，承压能力更高，进而使得堵漏效果更好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明提供的堵漏剂制备方法的流程示意图；

图2是本发明实施例一提供的堵漏剂制备方法的流程示意图；

图3是本发明实施例三提供的堵漏剂制备方法的流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种堵漏剂及其制备方法，解决了目前的桥接型堵漏剂会对储油漏失段造成永久性伤害，进而使得油气减产，甚至完全堵死油气孔隙而导致无法采出油气的问题。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中的技术方案作进一步详细的说明。

本发明实施例提供了一种堵漏剂。所提供的堵漏剂包括多孔性物质、支撑剂、促凝剂和特种纤维。其中：多孔性物质为5-45质量份，支撑剂为5-35质量份，促凝剂为10-25质量份，特种纤维为5-30质量份。

本发明实施例提供的堵漏剂是一种由上述组分混合而成的白色粉末混合物。该种堵漏剂进入到钻井液中，在压差的作用下快速失水，形成具有一定初始强度的滤饼而封堵漏层，在地温的作用下滤饼逐渐凝固，相应的承压能力也逐渐提高。本发明提供的堵漏剂滤失造壁时间较短，即可以在较短的时间段内形成滤饼，滤饼作为整体实现区域封堵，相比于背景技术中所述的桥接型堵漏剂而言，封堵屏障形成较快(即更容易凝固)，具有较高的封堵效率。而且经过检测，本发明提供的堵漏剂在24小时即可达到20MPa以上的承压能力。相比于桥接型堵漏剂通过细碎颗粒封堵孔隙的方式而言，本发明提供的堵漏剂承载能力更强，具有更好的封堵强度。可见，本发明提供的堵漏剂具有较好的堵漏效果。

经过测试，本发明实施例提供的堵漏剂的滤饼酸溶率高达70％，有利于对储油层漏失段的堵漏剂的酸溶解堵。可见，本发明实施例提供的堵漏剂不会对储油层漏失段造成永久性伤害，堵漏剂被酸溶后油气孔隙会被重新打开，进而不会导致油气减产的问题，更不会出现堵漏剂完全堵死油气孔隙造成无法采出油气的问题。

本发明实施例中多孔性物质由多孔性材料制成，孔隙率通常为5％-80％。具体的，多孔性物质可以为高炉灰、矿渣粉、贝壳粉和硅藻土中的一种或多种。当然，多孔性材料还可以为其它种类的材料，本发明实施例不限制多孔性材料的具体种类。

本发明实施例中的支撑剂是压裂施工的关键材料，通常为具有一定强度的粉末状物质。支撑剂可以为高岭土粉末或石灰石粉末。当然，支撑剂还可以由其它可以作为支撑剂的材料制成，本发明实施例不限制支撑剂的具体材质。

本发明实施例中的促凝剂通常为石油、天然气开采中常用的促凝剂，促凝剂通常为能够与支撑剂发生氧化反应的活性物质，例如质子酸类化合物或路易斯酸类化合物。同样，本发明实施例不限制促凝剂的具体种类。

本发明实施例中的特种纤维可以为植物纤维(例如木纤维)、腈纶纤维和聚丙烯纤维中的一种或几种。同样道理，本发明实施例不限制特种纤维的具体种类。

基于本发明实施例提供的堵漏剂，本发明还提供了一种堵漏剂制备方法。请参考附图1，所述的制备方法包括以下步骤：

S101、取5-45质量份的多孔性物质，置于搅拌器中，开始搅拌。

S102、取5-35质量份的支撑剂，置于搅拌器中。

S103、取10-25质量份的促凝剂，置于搅拌器中。

S104、取5-30质量份的特种纤维，置于搅拌器中，直至将混合物搅拌均匀为止。

通过本发明实施例提供的制备方法获取的堵漏剂所具有的有益效果请参考上述相应部分的描述即可，此不赘述。需要说明的是，步骤S101-S104可以同时进行，也可以分步进行，具体的各种组分的投放先后顺序可以调整。搅拌器可以在投料初始状态即可开始搅拌，也可以所有物料投放完毕后再开始搅拌。优选的，分步向搅拌器中投放各个组分，且在投料初始即开始搅拌，以提高搅拌效率。

实施例一

请参考附图2，图2是本发明实施例一提供的堵漏剂制备方法的流程示意图。图2所示的流程包括：

S201、取10质量份的贝壳粉和20质量份的矿渣粉投放到搅拌器中，开始搅拌。

S202、取15质量份的石灰石粉末投放到搅拌器中。

S203、取10质量份的过硫酸钾投放到搅拌器中。

S204、取5质量份的腈纶纤维投放到搅拌器中，搅拌器搅拌上述混合物均匀后停止工作。

本发明实施例一制备的堵漏剂包括：10质量份的贝壳粉，20质量份的矿渣粉，15质量份的石灰石粉末，10质量份的过硫酸钾，5质量份的腈纶纤维。

实施例二

请参考附图3，图3是本发明实施例二提供的堵漏剂制备方法的流程示意图。图3所示的流程包括：

S301、取10质量份的硅藻土和25质量份的矿渣粉投放到搅拌器中，开始搅拌。

S302、取10质量份的高岭土投放到搅拌器中。

S303、取10质量份的过硫酸钾投放到搅拌器中。

S304、取5质量份的植物纤维投放到搅拌器中，搅拌器工作直至混合物均匀为止。

本发明实施例二提供的制备方法获得的堵漏剂包括：10质量份的硅藻土，25质量份的矿渣粉，10质量份的高岭土，10质量份的过硫酸钾，5质量份植物纤维。

本发明实施例一和实施例二提供的制备方法所制备的堵漏剂的性能指标经检测，如表1所示。

表1

项目	指标	实施例一	实施例二
				滤失造壁时间，s	≤60.0	36	40
24h后滤饼强度，MPa	≥20.0	36	42
				酸溶率，％	≥70.0	83	76

通过表1可知，本发明实施例提供的堵漏剂具有良好的酸溶性，而且高滤失量使得滤失造壁时间较快(即可以在较短的时间内形成滤饼以实现封堵)，在24h(小时)后，滤饼强度可达到20MPa以上。需要说明的是，表1中指标是衡量滤失造壁时间、滤饼强度和酸溶率的一个相对参数，滤失造壁时间短于时间指标参数，则说明滤饼形成的时间较快，滤饼强度大于强度指标参数，则说明滤饼强度较大，酸溶率大于酸溶率指标参数，则说明酸溶率较大。

通过上述说明可知，本发明实施例提供的堵漏剂各个组分的大部分原料为工农业生产的下脚料，原料简单易得，生产工艺简单，生产方便。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.堵漏剂，其特征在于，包括：5-45质量份的多孔性物质；5-35质量份的支撑剂；10-25质量份的促凝剂；和5-30质量份的特种纤维。

2.根据权利要求1所述的堵漏剂，其特征在于，所述多孔性物质为高炉灰、矿渣粉、贝壳粉和硅藻土中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的堵漏剂，其特征在于，所述支撑剂为高岭土粉末或石灰石粉末。

4.根据权利要求1所述的堵漏剂，其特征在于，所述促凝剂为质子酸类化合物或路易斯酸类化合物。

5.根据权利要求1所述的堵漏剂，其特征在于，所述特种纤维为植物纤维、腈纶纤维和聚丙烯纤维的一种或几种。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的堵漏剂，其特征在于，包括：10质量份的贝壳粉、20质量份的矿渣粉；15质量份的石灰石粉末，5质量份的腈纶纤维和10质量份的过硫酸钾。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的堵漏剂，其特征在于，包括：10质量份的硅藻土、25质量份的矿渣粉，10质量份的高岭土粉末，5质量份的植物纤维和10质量份的过硫酸钾。

8.一种堵漏剂制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

向搅拌器内加入5-45质量份的多孔性物质，5-35质量份的支撑剂、10-25质量份的促凝剂和5-30质量份的特种纤维；

对所述多孔性物质、支撑剂、促凝剂和特种纤维形成的混合物搅拌，直至所述混合物混合均匀。