CN108977182A

CN108977182A - 一种高适应性抗温堵漏剂及应用方法

Info

Publication number: CN108977182A
Application number: CN201710407272.7A
Authority: CN
Inventors: 卜凡康; 李公让; 刘振东; 周守菊; 张妍; 张守文; 张斌; 明玉广
Original assignee: Sinopec Oilfield Service Corp; Sinopec Shengli Petroleum Engineering Corp; Drilling Technology Research Institute of Sinopec Shengli Petroleum Engineering Corp
Current assignee: Sinopec Oilfield Service Corp; Sinopec Shengli Petroleum Engineering Corp; Drilling Technology Research Institute of Sinopec Shengli Petroleum Engineering Corp
Priority date: 2017-06-02
Filing date: 2017-06-02
Publication date: 2018-12-11

Abstract

本发明公开了一种高适应性抗温堵漏剂，它包括以下组分及重量比：活性坂土31～34%，柔性石墨30～33%，云母粉30～31%，弹性海绵2～3%，纤维2.5～3.5%。本发明还提供了高适应性抗温堵漏剂的制备方法及其在制备堵漏工作液中的是：以每百毫升基液计，高适应性抗温堵漏剂的添加量为8～15克；根据漏失情况确定光钻杆下入深度为漏层顶部，准确顶替堵漏浆到要求位置，并迅速将钻具起到安全位置，静候或关井憋压2h～4h，完成堵漏工艺。该堵漏剂不仅抗温性好，并且与裂缝匹配性强，可以有效进入漏层形成封堵，提高堵漏成功率，同时针对不同裂缝宽度漏层，堵漏配方单一，便于现场操作。

Description

一种高适应性抗温堵漏剂及应用方法

技术领域

本发明涉及石油勘探钻井中使用的堵漏剂，特别涉及一种高适应性抗温堵漏剂，属于钻井液技术领域。

背景技术

目前，常规桥堵材料多采用核桃壳等桥架颗粒及锯末等纤维填充，但研究表明在高温下，这些材料易出现高温腐败、分解，从而导致长时间后堵层失效，出现重复漏失；同时，常规堵漏材料与裂缝匹配性差，难以有效进入漏层形成封堵，导致堵漏成功率低。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种高适应性抗温堵漏剂及应用方法。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种高适应性抗温堵漏剂，所包括组分按重量比为：

活性坂土31～34%，

柔性石墨30～33%，

云母粉30～31%，

弹性海绵2～3%，

纤维2.5～3.5%。

本发明技术方案中，所述活性坂土为有机膨润土、硅藻土、凹凸棒土、怀俄明坂土、海泡石中的一种或几种的组合物。所述的活性坂土是一种非常独特的胶质粘土，它的吸水性极强，起增加体系稠度的作用。

本发明技术方案中，所述柔性石墨主要指200～300目的小颗粒膨胀石墨，其膨胀容积为100ml/g。所述柔性石墨，在体系中作为柔弹性材料，细度200目～300目，具有较好的弹性、一定的可变行性、韧性和化学稳定性，在扩张填充和内部挤紧压实双重作用下，自适应封堵不同形状和尺寸的孔隙和裂缝。

本发明技术方案中，所述弹性海绵为网状海绵，密度为0.028g/cm³，25%的压缩硬度为1.9KPa，颗粒大小在0.1～100mm。

本发明技术方案中，所述纤维为玻璃纤维、砂浆纤维、抗裂纤维、纤维素纤维、短切碳纤维、聚丙烯纤维中的一种或几种的组合物。纤维密度≥1.0g/cm³，平均纤维长度2～3mm，纤维直径18um，抗拉强度≥600Mpa，抗酸碱性强，亲水性好。在体系中起网状纤维作用，提高承压强度。

本发明技术方案中，所述云母粉是一种层状硅酸盐矿物，片状堵漏材料，细度60～80目，可挂阻架桥、堵塞和嵌入、渗滤、拉筋、卡喉等。

本发明技术方案中，该高适应性抗温堵漏剂的制备方法是在常温下将所述组分按比例混合搅拌配制而成。

本发明技术方案中，堵漏剂与基液配伍性好，可以加入到清水、水基钻井液和油基钻井液中，对基浆的性能影响较小。具体地，以每百毫升基液计，所述高适应性抗温堵漏剂的用量为8～15克，具有用量少、承压能力强的优点。

本发明提供的上述高适应性抗温堵漏剂用于堵漏时包括以下的施工步骤：

根据漏失情况确定光钻杆下入深度为漏层顶部，准确顶替堵漏浆到要求位置，并迅速将钻具起到安全位置，静候或关井憋压2h～4h，完成堵漏工艺。

本发明与现有技术中的常规堵漏剂或其它具有封堵作用的处理剂相比，不仅抗温性好，并且与裂缝匹配性强，可以有效进入漏层形成封堵，提高堵漏成功率，同时针对不同裂缝宽度漏层，堵漏配方单一，便于现场操作。

具体实施方式

下面通过具体实施例进一步详细说明本发明的高适应性抗温堵漏剂的特点。

实施例一

以该高适应性抗温堵漏剂的总质量为100%计，该高适应性抗温堵漏剂的原料组成包括：硅藻土32.5%，柔性石墨31.5%，云母粉30.5%，网状海绵2.5%，纤维素纤维3%。

将上述原料在常温下按比例混合搅拌配制成高适应性抗温堵漏剂，该堵漏剂按固液重量比为0.15的加量加入到清水中搅拌均匀，即为堵漏浆。

上述堵漏浆应用方法：根据漏失情况确定光钻杆下入深度为漏层顶部，准确顶替堵漏浆到要求位置，并迅速将钻具起到安全位置，静候或关井憋压2h～4h，完成堵漏工艺。

实施例二

以该高适应性抗温堵漏剂的总质量为100%计，该高适应性抗温堵漏剂的原料组成包括：怀俄明坂土32%，柔性石墨32%，云母粉30.5%，网状海绵2.5%，短切碳纤维3%。

将上述原料在常温下按比例混合搅拌配制成高适应性抗温堵漏剂，该堵漏剂按固体重量与基浆体积比为0.1克/毫升的加量加入到水基钻井液中搅拌均匀，即为堵漏浆。

上述堵漏浆应用方法，参照实施例一。

在该实施例中，怀俄明坂土和云母粉需同时加入，才能起到有效的堵漏效果，单独加其一种，堵漏效果都非常不理想。原因可能是因为两者之间的协同作用，即怀俄明坂土吸附云母粉成筛网结构，纤维、石墨等材料进行填充后发生的堵漏效果。

实施例三

以该高适应性抗温堵漏剂的总质量为100%计，该高适应性抗温堵漏剂的原料组成包括：凹凸棒土32%，柔性石墨32%，云母粉30.5%，网状海绵2.5%，聚丙烯纤维3%。

将上述原料在常温下按比例混合搅拌配制成高适应性抗温堵漏剂，该堵漏剂按固体重量与基浆体积比为0.1克/毫升的加量加入到油基钻井液中搅拌均匀，即为堵漏浆。

上述堵漏浆应用方法，参照实施例一。

上述实施例进一步表明：本发明的堵漏剂采用高弹性颗粒作为骨架材料，可有效进入漏层内部形成架桥，适应性强，该堵漏剂全部采用惰性材料配制而成，可在漏点快速形成堵层封堵漏失，具有抗高温的特性；同时，针对不同裂缝宽度漏层，堵漏配方单一，便于现场操作，针对裂缝性漏失堵漏效果理想，可避免材料失效带来的重复漏失。而相比凝胶堵漏可有效节约成本，简化工艺流程。

Claims

1.一种高适应性抗温堵漏剂，其特征是：由活性坂土、柔性石墨、云母粉、弹性海绵与纤维组成；各组分按重量百分比为：活性坂土31～34%，柔性石墨30～33%，云母粉30～31%，弹性海绵2～3%，纤维2.5～3.5%。

2.根据权利要求1所述的高适应性抗温堵漏剂，其特征是：所述活性坂土为有机膨润土、硅藻土、凹凸棒土、怀俄明坂土、海泡石中的一种或几种的组合物。

3.根据权利要求1所述的高适应性抗温堵漏剂，其特征是：所述柔性石墨主要指200～300目的小颗粒膨胀石墨，其膨胀容积为100ml/g。

4.根据权利要求1所述的高适应性抗温堵漏剂，其特征是：所述弹性海绵的密度为0.028g/cm³，25%的压缩硬度为1.9KPa，颗粒大小在0.1～100mm。

5.根据权利要求1所述的高适应性抗温堵漏剂，其特征是：所述纤维为玻璃纤维、砂浆纤维、抗裂纤维、纤维素纤维、短切碳纤维、聚丙烯纤维中的一种或几种的组合物。

6.根据权利要求5所述的高适应性抗温堵漏剂，其特征是：纤维的密度≥1.0g/cm³，平均纤维长度2～3mm，纤维直径18um，抗拉强度≥600Mpa。

7.按照上述任一权利要求所述的高适应性抗温堵漏剂的应用方法，其特征是：以每百毫升基液计，高适应性抗温堵漏剂的添加量为8～15克；高适应性抗温堵漏剂用于堵漏时包括以下的施工步骤：根据漏失情况确定光钻杆下入深度为漏层顶部，准确顶替堵漏浆到要求位置，并迅速将钻具起到安全位置，静候或关井憋压2h～4h，完成堵漏工艺。