CN107572975B - 一种堵漏剂、制备方法及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种堵漏剂、制备方法及其应用，属于油田钻井堵漏技术领域。所述堵漏剂包括：30％‑90％的水泥胶凝材料，10％‑70％粒径0.2‑18μm的粉体，以所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和为100％计；所述堵漏剂还包括：固体颗粒堵漏材料、胶凝时间调节剂、体系粘度调节剂和流动性调节剂。本发明通过在水泥凝胶材料中加入固体颗粒堵漏材料，利用水泥胶凝材料的胶凝作用固定固体颗粒堵漏材料，防止钻井液对固体颗粒堵漏材料的冲刷，同时提高承压堵漏能力；通过加入粒径为0.2‑18μm的粉体调节水泥凝胶材料的强度以及可钻性，使未进入漏层的堵漏剂很容易被钻头清除，防止出现新的井眼和老眼报废。

Description

一种堵漏剂、制备方法及其应用

技术领域

本发明涉及油田钻井堵漏技术领域，特别涉及一种堵漏剂、制备方法及其应用。

背景技术

在钻井、固井、测试或修井等井下作业过程中，由于地层因素、施工因素等使进入井内液体液柱的压力大于地层孔隙压力或破裂压力，导致井漏。井漏是指在井下作业中过程中的各种工作液(包括钻井液、水泥浆、完井液以及其他流体等)在压差作用下直接进入地层的一种井下复杂情况。处理井漏的常用方法是利用堵漏剂进行堵漏封堵。

现有的堵漏剂有复合桥接堵漏剂、化学堵漏剂、膨胀性堵漏剂、水泥胶凝堵漏剂等，其中较常用的为复合桥接堵漏剂和水泥堵漏剂。复合桥接堵漏剂采用与地层漏失孔缝相匹配的果壳、云母、纤维等堵漏材料，在漏失孔缝中机械架桥来封堵漏失通道，其成本低、施工方便、应用广泛。水泥胶凝堵漏剂采用水泥进行封堵堵漏，漏层容易被堵好，同时漏失井段或易失稳井段井壁能够得到强化。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

复合桥接堵漏剂的堵漏材料以个体形式架桥封堵，承压能力不足，易反复漏失。水泥胶凝堵漏剂的水泥凝固后，其硬度大于地层硬度，重新钻井时钻头则会顺着较软的地层钻进，这样容易钻出新的井眼，偏离原设计轨道，导致已完成井眼的报废，增加钻井成本。

发明内容

为了解决现有技术上述的问题，本发明实施例提供了一种堵漏剂、制备方法及其应用。所述技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种堵漏剂，所述堵漏剂包括：30％-90％的水泥胶凝材料，10％-70％粒径为0.2-18μm的粉体，以所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和为100％计；

所述堵漏剂还包括：固体颗粒堵漏材料、胶凝时间调节剂、体系粘度调节剂和流动性调节剂；

所述水泥胶凝材料为硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、磷酸盐水泥中的一种或两种；

所述粉体为碳酸钙粉体、重晶石粉体、二氧化硅粉体中的一种或两种。

优选地，所述固体颗粒堵漏材料的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的2％-20％。

优选地，所述胶凝时间调节剂的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.05％-1.5％。

优选地，所述体系粘度调节剂的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.1％-1.5％。

优选地，所述流动性调节剂的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.1％-2％。

优选地，所述固体颗粒堵漏材料为鱼鳞状云母片、玄武岩纤维和石灰岩颗粒。

优选地，所述鱼鳞状云母片的直径为3-10mm，所述玄武岩纤维的长度为5-20mm，所述石灰岩颗粒的粒径为2-5mm。

优选地，所述鱼鳞状云母片的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的1％-15％，所述玄武岩纤维的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.5％-2％，所述石灰岩颗粒的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.5％-3％。

优选地，所述胶凝时间调节剂为二水硫酸钙、硼酸盐、柠檬酸盐中的一种或两种。

优选地，所述粘度调节剂为羧甲基纤维素、聚阴离子纤维素、羟丙基纤维素中一种或两种。

优选地，所述流动性调节剂为有机木质素、聚次甲基萘磺酸钠、聚羧酸中一种或两种。

第二方面，本发明实施例提供一种堵漏剂的配制方法，其特征在于，所述方法包括：

将水泥胶凝材料和粉体混合之后，以所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和为100％计，加入40％-60％水，搅拌均匀得到基浆，

在所述基浆中加入固体颗粒堵漏材料、胶凝时间调节剂、体系粘度调节剂和流动性调节剂，搅拌均匀得到所述堵漏剂。

第三方面，本发明实施例提供一种堵漏剂在钻井、固井或修井过程中的应用。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过在水泥凝胶材料中加入固体颗粒堵漏材料，利用水泥胶凝材料的胶凝作用固定固体颗粒堵漏材料，防止钻井液对固体颗粒堵漏材料的冲刷，同时提高承压堵漏能力；通过加入粒径为0.2-18μm的粉体调节水泥凝胶材料的强度以及可钻性，使未进入漏层的堵漏剂很容易被钻头清除，防止出现新的井眼和老眼报废；本发明实施例提供的堵漏剂在疏松的井壁上固结，形成混合了固体颗粒堵漏材料和粉体的水泥膜，阻断滤液传递通道，起到巩固井壁的作用。

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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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他的附图。

图1是本发明表征实施例15提供的堵漏剂稠度曲线图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

第一方面，本发明实施例提供了一种堵漏剂，所述堵漏剂包括：30％-90％的水泥胶凝材料，10％-70％粒径为0.2-18μm的粉体，以所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和为100％计；

所述堵漏剂还包括：固体颗粒堵漏材料、胶凝时间调节剂、体系粘度调节剂和流动性调节剂。

本发明实施例通过在水泥凝胶材料中加入固体颗粒堵漏材料，利用水泥胶凝材料的胶凝作用固定固体颗粒堵漏材料，防止钻井液对固体颗粒堵漏材料的冲刷，同时提高承压堵漏能力；通过加入粒径为0.2-18μm的粉体调节水泥凝胶材料的强度以及可钻性，使未进入漏层的堵漏剂很容易被钻头清除，防止出现新的井眼和老眼报废；本发明实施例提供的堵漏剂在疏松的井壁上固结，形成混合了固体颗粒堵漏材料和粉体的水泥膜，阻断滤液传递通道，起到巩固井壁的作用。

其中，所述水泥胶凝材料为硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、磷酸盐水泥中的一种或两种。所述粉体为碳酸钙粉体、重晶石粉体、二氧化硅粉体中的一种或两种。所述粒径为0.2-18μm的粉体由于粒径小，比表面积大，表面能大，将该粉体掺入水泥凝胶材料中能够改变水泥的强度，当粉体的加入量小于或等于7％时，水泥凝胶材料的强度随粉体的加入量的增加而增加，而当粉体的加入量大于7％时，水泥凝胶材料的强度随粉体的加入量的增加而减小，因此本发明实施例中粉体的加入量为10％-70％，例如15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％等。

当粉体的加入量小于或等于7％时，通过粉体的掺入使水泥凝胶材料的颗粒堆积密度提高，粉体填入原水泥粗颗粒的堆积空隙之中，同时由于粉体比表面积大，与水泥凝胶材料水化产物之间的化学反应加速，所形成的水化产物填充在水泥石的孔中。例如，以硫铝酸盐水泥为例，粒径为0.2-18μm的粉体与水化产物大量键合，并以粉体为晶核，在颗粒表面形成高硫型水化硫铝酸钙、单硫型水化硫铝酸钙，这样在水泥硬化浆体原有网络结构的基础上又建立了一个新的网络，它以粉体粒子为网络点，并键合成三维网络结构，大大提高了水泥硬化浆体的物理力学性能。而当粉体的加入量大于7％时，过量的粉体不再与水泥凝胶材料水化产物之间发生化学反应，并且由于过量的粉体替代了部分的水泥凝胶材料，反而使水泥凝胶材料的强度随粉体的加入量的增加而减小。

具体地，所述固体颗粒堵漏材料的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的2％-20％。所述固体颗粒堵漏材料为鱼鳞状云母片、玄武岩纤维和石灰岩颗粒。所述鱼鳞状云母片的直径为3-10mm，例如4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm等。所述玄武岩纤维的长度为5-20mm，例如6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm。所述石灰岩颗粒的粒径为2-5mm，例如3mm、4mm等。所述鱼鳞状云母片的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的1％-15％，例如2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％、5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、8％、8.5％、9％、10％、11％、12％、13％、14％等。所述玄武岩纤维的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.5％-2％，例如0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1.0％、1.1％、1.2％、1.5％、1.6％、1.8％等。所述石灰岩颗粒的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.5％-3％，例如0.6％、0.8％、1.0％、1.2％、1.4％、1.6％、1.8％、2％、2.5％等。

通过不同形状的固体颗粒堵漏材料，即片状、纤维状、颗粒状的固体堵漏材料，利用水泥胶凝材料胶凝的固定作用，使固体堵漏材料外部被水泥包裹，从而能提高了承压堵漏能力，避免出现反复漏失的情况，防止钻井液对固体颗粒堵漏材料的冲刷。

另外，所述胶凝时间调节剂为二水硫酸钙、硼酸盐、柠檬酸盐中的一种或两种，其中硼酸盐可以为四硼酸钠，柠檬酸盐可以为柠檬酸钠。所述胶凝时间调节剂的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.05％-1.5％，例如0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1.0％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％等。

所述粘度调节剂为羧甲基纤维素、聚阴离子纤维素、羟丙基纤维素中一种或两种。所述体系粘度调节剂的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.1％-1.5％，例如0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1.0％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％等。

所述流动性调节剂为有机木质素、聚次甲基萘磺酸钠、聚羧酸中一种或两种。所述流动性调节剂的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.1％-2％，例如0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1.0％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％等。

第二方面，本发明实施例提供一种堵漏剂的配制方法，其特征在于，所述方法包括：

将水泥胶凝材料和粉体混合之后，以所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和为100％计，加入40％-60％水，搅拌均匀得到基浆，

在所述基浆中加入固体颗粒堵漏材料、胶凝时间调节剂、体系粘度调节剂和流动性调节剂，搅拌均匀得到所述堵漏剂。

通过上述制备方法得到的堵漏剂能够提高承压堵漏能力，使未进入漏层的堵漏剂很容易被钻头清除，防止出现新的井眼和老眼报废；并且能够阻断滤液传递通道，起到巩固井壁的作用。

第三方面，本发明实施例提供了一种堵漏剂在钻井、固井或修井过程中的应用。

本发明实施例中使用的化学试剂为：

硫铝酸盐水泥，型号：硫铝酸盐水泥42.5级；厂家：唐山六九水泥有限公司；

氟铝酸盐水泥，厂家：无锡轩亚建筑材料有限公司；

磷酸盐水泥，型号：L2895；厂家：滕州市豪昇有限公司；

碳酸钙粉体，型号：超细轻质碳酸钙800目；厂家：淄博双威化工有限公司；

重晶石粉体，型号：重晶石粉200目；厂家：灵寿县春江矿物粉体厂；

二氧化硅粉体，型号：YH985；厂家：临朐亿豪材料厂；

下列实施例中其余所用原料未注明生产厂商及规格者均为可以通过市购获得的常规产品。

本发明实施例中所使用的测试方法：

抗压性测试：按照行业标准SY/T6544-2003中《油井水泥浆性能要求》执行。

胶凝时间以及稠度测定：

采用型号为TG-8040的高温高压稠化仪，胶凝时间指稠度达到80BC时所需的时间。

测定步骤：

1、设定温度、压力至实验要求的目标值：75℃，35Mpa，

2、将800g水泥制备成的水泥浆，在5min内倒入浆杯，放入釜内，

3、打开加热器开关运行高温高压稠化仪，

4、当稠度达到80BC时，温高压稠化仪自动停止工作。

以下通过具体实施例进一步说明本发明的方案：

实施例1

本发明实施例提供一种堵漏剂。

采用如下配方以及方法进行配制：

采用硫铝酸盐水泥：碳酸钙粉体：水＝70:30:55的质量比例配制基浆，以硫铝酸盐水泥和碳酸钙粉体的质量之和为100％计，配制基浆的顺序为先将硫铝酸盐水泥和碳酸钙粉体混合之后，再加入水搅拌均匀。在所述基浆中加入0.6％聚羧酸、0.4％羧甲基纤维素、0.4％二水硫酸钙、12％鱼鳞状云母片、1％玄武岩纤维、1.5％石灰岩颗粒，搅拌均匀后得到堵漏剂。其中，玄武岩纤维包含50％长度为5mm的玄武岩纤维，以及50％长度为15mm的玄武岩纤维，鱼鳞状云母片的直径为5mm，石灰岩颗粒的粒径为4mm。

实施例2

本发明实施例提供一种堵漏剂。

采用如下配方以及方法进行配制：

采用硫铝酸盐水泥：碳酸钙粉体：水＝80:20:55的质量比例配制基浆，以硫铝酸盐水泥和碳酸钙粉体的质量之和为100％计，配制基浆的顺序为先将硫铝酸盐水泥和碳酸钙粉体混合之后，再加入水搅拌均匀。在所述基浆中加入0.5％聚羧酸、0.4％羧甲基纤维素、0.3％二水硫酸钙、12％鱼鳞状云母片、1.5％玄武岩纤维、2％石灰岩颗粒，搅拌均匀后得到堵漏剂。其中，玄武岩纤维包含50％长度为5mm的玄武岩纤维，以及50％长度为15mm的玄武岩纤维，鱼鳞状云母片的直径为5mm，石灰岩颗粒的粒径为4mm。

实施例3

本发明实施例提供一种堵漏剂。

采用如下配方以及方法进行配制：

采用硫铝酸盐水泥：碳酸钙粉体：水＝65:35:55的质量比例配制基浆，以硫铝酸盐水泥和碳酸钙粉体的质量之和为100％计，配制基浆的顺序为先将硫铝酸盐水泥和碳酸钙粉体混合之后，再加入水搅拌均匀。在所述基浆中加入0.4％聚羧酸、0.4％羧甲基纤维素、0.3％二水硫酸钙、15％鱼鳞状云母片、2％玄武岩纤维(其中长度5mm占50％，长度15mm占50％)、1％石灰岩颗粒，其中，玄武岩纤维包含50％长度为5mm的玄武岩纤维，以及50％长度为15mm的玄武岩纤维，鱼鳞状云母片的直径为5mm，石灰岩颗粒的粒径为4mm。

实施例4

本发明实施例提供一种堵漏剂。

本实施例与实施例1的不同在于：采用的水泥胶凝材料为氟铝酸盐水泥。

实施例5

本发明实施例提供一种堵漏剂。

本实施例与实施例1的不同在于：采用的水泥胶凝材料为磷酸盐水泥。

实施例6

本发明实施例提供一种堵漏剂。

本实施例与实施例1的不同在于：采用的粉体为重晶石粉体。

实施例7

本发明实施例提供一种堵漏剂。

本实施例与实施例1的不同在于：采用的粉体为二氧化硅粉体。

实施例8

本发明实施例提供一种堵漏剂。

本实施例与实施例1的不同在于：在所述基浆中加入的流动性调节剂为有机木质素，粘度调节剂为聚阴离子纤维素，胶凝时间调节剂为四硼酸钠。

实施例9

本发明实施例提供一种堵漏剂。

本实施例与实施例1的不同在于：在所述基浆中加入的流动性调节剂为聚次甲基萘磺酸钠，粘度调节剂为羟丙基纤维素，胶凝时间调节剂为柠檬酸钠。

应用实施例10

A井设计井深3961米，在钻井施工过程中，钻进到井深2527米时发生失返性漏失(属于严重漏失)，根据漏失情况判断为钻遇断层而引起漏失。在常规堵漏两次无效情况下，本应用实施例采用本发明实施例1提供的堵漏剂10m³。对于本发明实施例1提供的堵漏剂进行取样在实验室进行抗压实验，24小时抗压强度为5.7MPa，具体的实验测试方法请参见本发明说明书中本发明实施例中所使用的测试方法的内容。

利用700型固井车将配制好的堵漏剂泵入钻具内，再通入钻井液将堵漏剂顶替至漏层，保持钻具内保留100米堵漏剂，然后将钻具举升使其离开堵漏剂并循环钻井液清洗钻具，钻具清洗干净后起钻，等待堵漏剂胶凝。等待胶凝过程中采用钻井液将井眼灌满，通过观察井口液面不下降，说明堵漏成功，12小时后将钻具重新下降进入井内，在井深2469米(距离漏层58米)处遇阻，以正常钻井1/3的排量开泵并用钻头将井眼内胶结的堵漏物清除，钻进到井深2527米，观察井口液面不下降，无漏失显示，堵漏成功。

应用实施例11

B井设计井深3189米，在钻井施工过程中，钻进到井深1786米时发生井眼垮塌，循环时钻井液带出大量垮塌物，判断泥浆密度偏低导致地层垮塌，将泥浆密度由原来的1.18g/cm³提高到1.25g/cm³；开泵循环后井眼发生井漏，漏速5m³/h。根据漏失情况判断为井筒压力过高压漏地层引起漏失，钻具下探显示在1740-1786m井段井壁垮塌，同时该段也是漏失所在位置，因此既要堵漏又要对井壁进行巩固强化。本应用实施例采用本发明实施例2提供的堵漏剂8m³，为了提高强化井壁的效果，提高硫铝酸盐水泥的比例。对于本发明实施例2提供的堵漏剂进行取样在实验室进行抗压实验，24小时抗压强度为7.6MPa，具体的实验测试方法请参见本发明说明书中本发明实施例中所使用的测试方法的内容。

利用700型固井车将配制好的堵漏剂泵入钻具内，再用钻井液将堵漏剂顶替至1740～1786m井段，将钻具举升使其离开堵漏剂并循环泥浆清洗钻具，钻具清洗干净后起钻，等待堵漏剂胶凝。等待胶凝过程中采用钻井液将井眼灌满，通过观察井口液面不下降，说明堵漏成功，24小时后将钻具重新下降进入井内，在井深1680米处遇阻，以正常钻井1/3的排量开泵并用钻头将井眼内胶结的堵漏物清除，钻进到井深1786米，观察井口液面不下降，无漏失显示，堵漏成功；同时井眼垮塌段得到强化，实现了井壁的稳定。

应用实施例12

C井设计井深4298米，在钻井施工过程中，钻进到井深877米时发生漏失，漏速8m³/h，根据漏失情况判断为钻遇疏松的砾石层。本应用实施例采用本发明实施例3提供的堵漏剂12m³，由于对于井深较深的情况而言，井眼上部通常较大，需要更多的堵漏剂，因此此处的堵漏剂采用12m³，另外本发明实施例3中碳酸钙粉体的添加量为35％是由于发生漏失的地层浅(为877米)，碳酸钙粉体的添加量多可确保堵漏剂的可钻性好于该漏失地层，从而避免钻出新井眼的问题。对于本发明实施例3提供的堵漏剂进行取样在实验室进行抗压实验，24小时抗压强度为3.2MPa，具体的实验测试方法请参见本发明说明书中本发明实施例中所使用的测试方法的内容。

利用700型固井车将配制好的堵漏剂泵入钻具内，再用钻井液将堵漏剂顶替至漏层，然后将钻具举升使其离开堵漏剂并循环钻井液清洗钻具，钻具清洗干净后起钻，等待堵漏剂胶凝。等待胶凝过程中采用钻井液将井眼灌满，通过观察井口液面不下降，说明堵漏成功，24小时后将钻具重新下降进入井内，在井深778米(距离漏层99米)处遇阻，以正常钻井1/3的排量开泵并用钻头将井眼内胶结的堵漏物清除，钻进到井深877米，观察井口液面不下降，无漏失显示，堵漏成功。

表征实施例13：

本实施例对通过本发明实施例提供的堵漏剂进行可钻性性能表征，采用下列8个配方得到的堵漏剂与常用油井水泥的可钻性进行对比，具体的可钻性极值测定根据行业标准SY/T5426-2000中的方法进行，测定得到的结果显示在表1中。

以下说明表1中的各个配方：(以硫铝酸盐水泥和碳酸钙粉体的质量之和为100％计)

常用油井水泥：采用型号为G级水泥，厂家为四川嘉华；

配方1号为：100％硫铝酸盐水泥+12％鱼鳞状云母片+1％玄武岩纤维+1.5％石灰岩颗粒+0.4％二水硫酸钙+0.4％羧甲基纤维素+0.6％聚羧酸；

配方2号为：97％硫铝酸盐水泥+3％碳酸钙粉体+12％鱼鳞状云母片+1％玄武岩纤维+1.5％石灰岩颗粒+0.4％二水硫酸钙+0.4％羧甲基纤维素+0.6％聚羧酸；

配方3号为：93％硫铝酸盐水泥+7％碳酸钙粉体+12％鱼鳞状云母片+1％玄武岩纤维+1.5％石灰岩颗粒+0.4％二水硫酸钙+0.4％羧甲基纤维素+0.6％聚羧酸；

配方4号为：90％硫铝酸盐水泥+10％碳酸钙粉体+12％鱼鳞状云母片+1％玄武岩纤维+1.5％石灰岩颗粒+0.4％二水硫酸钙+0.4％羧甲基纤维素+0.6％聚羧酸；

配方5号为：80％硫铝酸盐水泥+20％碳酸钙粉体+12％鱼鳞状云母片+1％玄武岩纤维+1.5％石灰岩颗粒+0.4％二水硫酸钙+0.4％羧甲基纤维素+0.6％聚羧酸；

配方6号为：70％硫铝酸盐水泥+30％碳酸钙粉体+12％鱼鳞状云母片+1％玄武岩纤维+1.5％石灰岩颗粒+0.4％二水硫酸钙+0.4％羧甲基纤维素+0.6％聚羧酸；

配方7号为：60％硫铝酸盐水泥+40％碳酸钙粉体+12％鱼鳞状云母片+1％玄武岩纤维+1.5％石灰岩颗粒+0.4％二水硫酸钙+0.4％羧甲基纤维素+0.6％聚羧酸；

配方8号为：50％硫铝酸盐水泥+50％碳酸钙粉体+12％鱼鳞状云母片+1％玄武岩纤维+1.5％石灰岩颗粒+0.4％二水硫酸钙+0.4％羧甲基纤维素+0.6％聚羧酸。

表1可钻性性能表征

根据表1中的数据可知，当碳酸钙粉体的添加量小于等于7％时，堵漏剂体系的可钻性极值随着碳酸钙粉体的添加量的增加而增加，而当碳酸钙粉体的添加量大于7％时，堵漏剂体系的可钻性极值随着碳酸钙粉体的添加量的增加而减小。例如从配方1号至配方3号，碳酸钙粉体的添加量由0％增加到7％，堵漏剂体系的可钻性极值(牙轮钻头)由2.72增加到2.89。从配方4号至配方8号，碳酸钙粉体的添加量由10％增加到50％，堵漏剂体系的可钻性极值(牙轮钻头)由2.65减小到0.63。需要说明的是，通常认为可钻性极值越低，说明可钻性越好，堵漏剂体系的强度越小，钻头越容易钻进。

表征实施例14：

本发明实施例对通过改变本发明实施例提供的堵漏剂中的胶凝时间调节剂加量进行胶凝时间的测定，测定结果请参见表2。具体的实验测试方法请参见本发明说明书中本发明实施例中所使用的测试方法的内容。

通过在本发明实施例1的配方基础上，改变胶凝时间调节剂，即二水硫酸钙的添加量进行胶凝时间的测定。从表2中的数据可以看出，本发明提供的堵漏剂的胶凝时间随着胶凝时间调节剂加入量的增加而增加，从而对于需要不同施工时间的情况而言，胶凝的时间是可以通过改变胶凝时间调节剂加入量来进行改变和控制的。

表征实施例15：

本实施例对通过实施例1制备得到的堵漏剂进行稠度测定，测定结果绘制于图1中。

稠度测定模拟地层温度为75℃，地层压力为35Mpa，从图1中可以看出，通过实施例1制备得到的堵漏剂在80min时稠度曲线开始升高，开始胶凝，至100min时稠度达到较高值。说明通过实施例1制备得到的堵漏剂的胶凝时间可以达到100min，能与施工时间相配合。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种堵漏剂，其特征在于，所述堵漏剂包括：30％-90％的水泥胶凝材料，10％-70％粒径为0.2-18μm的粉体，以所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和为100％计；

所述堵漏剂还包括：固体颗粒堵漏材料、胶凝时间调节剂、体系粘度调节剂和流动性调节剂；

所述固体颗粒堵漏材料为鱼鳞状云母片、玄武岩纤维和石灰岩颗粒；

所述鱼鳞状云母片的直径为3-10mm，所述玄武岩纤维的长度为5-20mm，所述石灰岩颗粒的粒径为2-5mm；

所述水泥胶凝材料为硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、磷酸盐水泥中的一种或两种，所述水泥凝胶材料用于包裹所述固体颗粒堵漏材料；

所述粉体为碳酸钙粉体、重晶石粉体、二氧化硅粉体中的一种或两种，所述粉体用于改变所述水泥凝胶材料的强度。

2.根据权利要求1所述的堵漏剂，其特征在于，所述固体颗粒堵漏材料的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的2％-20％。

3.根据权利要求1所述的堵漏剂，其特征在于，所述胶凝时间调节剂的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.05％-1.5％。

4.根据权利要求1所述的堵漏剂，其特征在于，所述体系粘度调节剂的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.1％-1.5％。

5.根据权利要求1所述的堵漏剂，其特征在于，所述流动性调节剂的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.1％-2％。

6.根据权利要求1所述的堵漏剂，其特征在于，所述鱼鳞状云母片的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的1％-15％，所述玄武岩纤维的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.5％-2％，所述石灰岩颗粒的质量占所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和的0.5％-3％。

7.根据权利要求1所述的堵漏剂，其特征在于，所述胶凝时间调节剂为二水硫酸钙、硼酸盐、柠檬酸盐中的一种或两种。

8.根据权利要求1所述的堵漏剂，其特征在于，所述粘度调节剂为羧甲基纤维素、聚阴离子纤维素、羟丙基纤维素中一种或两种。

9.根据权利要求1所述的堵漏剂，其特征在于，所述流动性调节剂为有机木质素、聚次甲基萘磺酸钠、聚羧酸中一种或两种。

10.一种权利要求1-9中任一项所述的堵漏剂的配制方法，其特征在于，所述方法包括：

将水泥胶凝材料和粉体混合之后，以所述水泥胶凝材料和所述粉体的质量之和为100％计，加入40％-60％水，搅拌均匀得到基浆，

在所述基浆中加入固体颗粒堵漏材料、胶凝时间调节剂、体系粘度调节剂和流动性调节剂，搅拌均匀得到所述堵漏剂。

11.一种权利要求1-9中任一项所述的堵漏剂在钻井、固井或修井过程中的应用。

Images