CN110872500A - 一种沥青层漏失堵漏浆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种沥青层漏失堵漏浆，其组成及含量为重量份：清水100；膨润土2‑8；纯碱0.2‑0.8；生物聚合物XC 0.1‑0.6；聚阴离子纤维素LV‑PAC 0.1‑0.8；羟丙基瓜尔胶0.1‑3；凝结复合封堵剂0.5‑6；可压缩高弹性堵漏剂2‑10；防漏堵漏填充剂1‑10；防漏堵漏悬浮携带剂0.1‑5；防漏堵漏密度调节剂1‑6；堵漏增强剂1‑6；高强度固结堵漏剂1‑6；膨胀固结型堵漏剂2‑8；防漏堵漏加固剂0.1‑6；十二烷基三甲基氯化铵0.1‑1，山梨醇酐单油酸酯（SP‑80）1‑5；烷基酚与环氧乙烷缩合物（OP‑10）1‑3。本发明具有抗沥青染污特性，强度高，密度可调范围广，封堵率高、堵漏成功率高的特点，可运用于沥青层漏失堵漏，又可运用于高温高渗透层、裂缝溶洞型地层，以及高温漏储同层等特点。

Description

一种沥青层漏失堵漏浆

技术领域

本发明涉及一种钻井堵漏剂，特别涉及一种沥青层漏失堵漏浆。

背景技术

近年来国内外目前常用的堵漏技术主要有以下几种：1、承压堵漏技术：承压堵漏技术是在原有地层及漏失层段当量密度低于正常值的情况下，通过填充孔隙、架桥封堵等措施提高低压薄弱地层的承压当量及井底压力，减少漏失，满足井控、固井等的需要。承压堵漏技术包括：（1）套管承压堵漏技术；（2）高压灌浆堵漏技术；（3）温变承压堵漏技术；（4）刚性楔入多级封堵承压堵漏技术；（5）桥浆承压堵漏技术；（6）纤维承压堵漏技术；（7）复合承压堵漏技术。2、随钻堵漏技术随钻堵漏技术是一种主动致漏并自动止漏的方法，是在泥浆压力大于该地层漏失压力、破裂压力或承压能力下实现的。由于地层中固有的致漏裂缝和非致漏裂缝均会因井内压力过大而导致漏失，因此只要使这些裂缝开启并对其进行封堵，消除其水力尖劈作用，就能从根本上解决漏失问题。适用于复杂构造地层、裂缝发育地层等承压能力较低的地层。包括：（1）桥塞随钻堵漏技术；（2）物理法随钻堵漏技术；（3）化学法随钻堵漏技术。3、塑性堵漏技术：该堵漏浆由胶结剂、流型调节剂、减轻剂、调凝剂、增塑剂等处理剂构成，通过相互间作用，具有塑性蠕变、密度可调、耐久等特性，使漏浆产生“失重”，漏失驱动力消失或趋于消失，进而解决井漏问题；4、波纹管堵漏技术：波纹管堵漏技术其原理是将波纹管下至漏层处，利用机械或液压作用使其膨胀，紧贴井壁用以阻隔复杂井段。阻隔后的井段不影响钻头通过及后续的钻井、下套管、电测和固井等，同时波纹管下入次数不受限制，能对同一裸眼段的多个复杂层进行多次封固。 该技术通过机械方式完成，施工简单、成本低、封堵效果明显，能有效解决恶性漏失。5、气体钻井堵漏技术。上述堵漏技术中，承压堵漏技术适用于封堵深井、恶性低压漏失井；随钻堵漏技术适用于承压能力较低的地层；塑性堵漏技术是一种新型的封堵技术，通过制剂间的相互作用使堵漏浆“失重”，驱动力消失，进而解决井漏问题。这些常规堵漏技术在一定程度上取得了较好的应用，但面对复杂地层还存在一些问题，这些堵漏添加剂为石油钻井作业发挥了作用，但在钻遇沥青层发生漏失时存在着如下缺点或不足：①一般采用常规堵漏技术，配置的堵漏浆密度高，黏度低，而沥青层密度低，堵漏时极易发生置换反应，高密度的堵漏浆进入漏失层，低密度的沥青被置换出，导致低密度沥青出的越多，为了堵漏提高密度，这样而堵漏浆漏失越严重，涌出的沥青越多，这样造成恶性循环；②这些堵漏技术不具备微膨胀和凝结性，堵漏浆不能在漏失通道中形成封堵能力的推进型堵漏胶塞，特别容易串槽而引起置换反应；③堵漏浆与沥青层没有互溶性，不能与沥青层胶结面有很好的结合性，④这些堵漏技术的堵漏浆在推进到沥青层时，堵漏浆不具备清洗沥青的能力，将漏失通道的沥青清洗掉，与漏失层胶结时与沥青层又没有互溶性，因而结合力差，导致高密度堵漏浆在漏失层滞留不住，减弱了胶结能力和承压能力，堵漏浆强度越高，密度越高，这种作用越大。⑤堵漏浆易被沥青染污，在沥青层漏失通道易流走，无法填充漏失通道，堵漏效果差；同时返出的沥青污染环境；⑥上述堵漏技术对沥青漏失层没有针对性，堵漏剂与沥青层匹配胶结能力差易发生重复漏失；达不到堵漏效果，置换出的沥青易包住钻柱造成卡钻事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种沥青层漏失堵漏浆，通过多种不同性能的材料配成的堵漏浆耐沥青染污，并且堵漏液在漏失通道凝固后其固化物强度高，堵漏浆密度可调，进入漏失通道中，封堵效果好，充满漏失通道的达到堵漏的目的，堵漏施工安全快速，能有效地克服或避免上述现有技术中存在的缺点或不足。

本发明的技术方案是：一种沥青层漏失堵漏浆，包括以下重量份的组分：

清水100份；膨润土2-8份；纯碱0.2-0.8份；生物聚合物XC0.1-0.6份；聚阴离子纤维素LV-PAC0.1-0.8份；羟丙基瓜尔胶0.1-3份；凝结复合封堵剂0.5-6份；可压缩高弹性堵漏剂2-10份；防漏堵漏填充剂 1-10份；防漏堵漏悬浮携带剂0.1-5份；防漏堵漏密度调节剂1-6份；堵漏增强剂1-6份；高强度固结堵漏剂1-6份；膨胀固结型堵漏剂2-8份；防漏堵漏加固剂0.1-6份；十二烷基三甲基氯化铵0.1-1份，山梨醇酐单油酸酯1-5份；烷基酚与环氧乙烷缩合物1-3份；配制方法：在清水中加入其余各组分搅拌均匀即可。

其中：

所述的凝结复合封堵剂由3-6份的硅酸钠、2-4份的硅酸钾、10-20份的氧化镁、20-30份的碳酸钙、15-30份的贝壳粉和5-10份的氧化钙在常温常压下混合搅拌均匀而成。

所述的可压缩高弹性堵漏剂由70-80份的天然橡胶、0.5-1份的聚丙烯烯胺PAM、1.5-3份的聚阴离子纤维素PAC、0.5-1份的生物聚合物XC和10-15份的超细碳酸钙在常温常压下,依次加入天然橡胶中,混合搅拌均匀,待其干燥,粉碎成0.05mm-50mm的颗粒状。

所述的堵漏增强剂由2-8份的尿醛树脂、1-5份的酚醛树脂、8-15份的矿渣、1-5份的硫酸钙、5-8份的氧化铝、3-6份的氯化钙、10-20份的碳酸钙；10-13份的二氧化硅、0.1-0.4份的聚阴离子纤维素PAC-LV和0.1-0.4份的羧甲基纤维素钠CMC-LV在30℃-50℃常压下，依次加入反应釜中搅拌混和6-8h，然后加入捏合机中，混合搅拌均匀，待其干燥，粉碎成粒径为0.01mm-0.5mm的粉状制品。。

所述的防漏堵漏悬浮携带剂由0.1-6份的MMH正电胶、0.1-5份的三乙醇胺、0.3-5份的无水聚合醇、0.1-3份的液体硅酸钠、0.1-5份的海藻酸钠、1-6份的羧甲基淀粉和1-6份的羟丙基瓜胶在常温常压下依次加入容器中，混合搅拌均匀，形成稳定的液体制品。

所述的防漏堵漏密度调节剂由2-15份的轻质刚性堵漏添加剂、0.1-2份的α-烯基磺酸钠、15-25份的钻井液用塑料小球、10-20份的空心玻璃微珠、0.1-0.5份的十二烷基苯磺酸钠、0.1-0.5份的十二烷基硫酸钠和2-30份的发泡混凝土在常温常压下，依次加入容器中，混合搅拌均匀，待其干燥，混合0.05mm–2.0mm的颗粒状制品。

所述的堵漏增强剂由2-8份的尿醛树脂、1-5份的酚醛树、8-15份的矿渣、1-5份的硫酸钙、5-8份的氧化铝、3-6份的氯化钙、10-20份的碳酸钙；10-20份的二氧化硅、0.1-0.4份的聚阴离子纤维素PAC-LV和0.1-0.4份的羧甲基纤维素钠CMC-LV在30℃-50℃常压下，依次加入反应釜中搅拌混和6-8h，然后加入捏合机中，混合搅拌均匀，待其干燥，粉碎成粒径为0.01mm-0.5mm的粉状制品。

所述的高强度固结堵漏剂由20-40份的碳酸钙、5-10份的二氧化硅、1-4份的氯化钙；0.1-0.4份的聚阴离子纤维素；0.1-0.2份的钻井液用黄原胶；5-10份的氧化铝；3-8份的氧化镁和10-16份的油井水泥在常温常压下，混合搅拌均匀，待其干燥，粉碎成粒径为0.01mm–0.2mm的粉状制品。

所述的膨胀固结型堵漏剂由0.5-2份的硫铝酸钙膨胀剂、1-4份的聚丙烯纤维、0.1-1份的吸水膨胀型聚合物、SAP1-5份的高吸水性树脂、2-6份的膨化淀粉、2-6份的抗盐粘土、20-40份的碳酸钙和0.1-0.5份的高粘聚阴离子纤维素PAC-HV在常温常压下，依次加入捏合机中，混合搅拌均匀，待其干燥，粉碎成粒径为0.01mm–0.5mm的颗粒状制品。

所述的防漏堵漏加固剂由3-12份的硅酸钠、1-6份的硅酸钾、10-20份的硅酸钙、0.1-0.5份的聚丙烯酰铵铵胺PAM、10-25份的氢氧化钙、0.1-1份的低黏度聚阴离子纤维素PAC-LV、0.1-1份的水溶性聚酰胺树脂粉和2-6份的水溶性脲醛树脂粉在常温常压下，依次加入容器中，混合搅拌均匀，制成液体状制品。

本发明与现有技术相比较具有如下优点或有益效果：

1、堵漏技术中堵漏浆具有黏滞性，黏度高密度低，不容易串槽，控制了堵漏浆和沥青的置换途径；

2、具备微膨胀和凝结性，堵漏浆在漏失通道中形成了平推型堵漏胶塞，封堵了置换通道；

3、堵漏浆在推进涌出的沥青时具有清洗漏失通道作用，提高堵漏浆与堵漏浆的胶结性；

4、堵漏浆在漏失通道与漏失沥青层互溶性好，抗污染能力强，不影响堵漏浆固有凝结强度；

5、堵漏浆进入沥青漏失层后与漏失沥青层的封堵率高，有效期长，不易发生置换反应，堵漏成功率高；

6、不污染环境，特别适合在环境敏感地区进行堵漏施工；

7、施工快速操作安全，可连续施工，不会造成井下复杂事故。

8、无毒、对环境无污染，易于无固化处理。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明进一步说明。

一种沥青层漏失堵漏浆，包括：清水100份；膨润土2-8份；纯碱0.2-0.8份；生物聚合物XC0.1-0.6份；聚阴离子纤维素LV-PAC0.1-0.8份；羟丙基瓜尔胶0.1-3份；凝结复合封堵剂0.5-6份；可压缩高弹性堵漏剂2-10份；防漏堵漏填充剂1-10份；防漏堵漏悬浮携带剂0.1-5份；防漏堵漏密度调节剂1-6份；堵漏增强剂1-6份；高强度固结堵漏剂1-6份；膨胀固结型堵漏剂2-8份；防漏堵漏加固剂0.1-6份；十二烷基三甲基氯化铵0.1-1份，山梨醇酐单油酸酯1-5份；烷基酚与环氧乙烷缩合物1-3份。山梨醇酐单油酸酯为山梨醇酐单油酸酯SP-80，烷基酚与环氧乙烷缩合物为烷基酚与环氧乙烷缩合物OP-10。

其中，本发明中的凝结复合封堵剂、可压缩高弹性堵漏剂、堵漏增强剂、高强度固结堵漏剂和膨胀固结型堵漏剂为本公司已公开的专利产品，具体功能及配方如下所示：

所述的凝结复合封堵剂由3-6份的硅酸钠、2-4份的硅酸钾、10-20份的氧化镁、20-30份的碳酸钙、15-30份的贝壳粉和5-10份的氧化钙在常温常压下混合搅拌均匀而成。凝结复合封堵剂的专利号为ZL2009100165709，故在此不再赘述。凝结复合封堵剂具有修复、凝结裂缝、不承压漏失地层井壁、能自由顺利地泵入、在漏失通道、漏失裂缝易破碎的井壁上凝结形成凝固物等特点。

所述的可压缩高弹性堵漏剂由70-80份的天然橡胶、0.5-1份的聚丙烯烯胺PAM、1.5-3份的聚阴离子纤维素PAC、0.5-1份的生物聚合物XC和10-15份的超细碳酸钙在常温常压下,依次加入天然橡胶中,混合搅拌均匀,待其干燥,粉碎成0.05mm-50mm的颗粒状。可压缩高弹性堵漏剂的专利号为ZL200910016064X，故在此不再赘述。可压缩高弹性堵漏剂施工安全、封堵率高、压缩性强、堵漏成功率高。

所述的堵漏增强剂由2-8份的尿醛树脂、1-5份的酚醛树脂、8-15份的矿渣、1-5份的硫酸钙、5-8份的氧化铝、3-6份的氯化钙、10-20份的碳酸钙；10-13份的二氧化硅、0.1-0.4份的聚阴离子纤维素PAC-LV和0.1-0.4份的羧甲基纤维素钠CMC-LV在30℃-50℃常压下，依次加入反应釜中搅拌混和6-8h，然后加入捏合机中，混合搅拌均匀，待其干燥，粉碎成粒径为0.01mm-0.5mm的粉状制品。堵漏增强剂的专利号为ZL2013107483732。堵漏增强剂具有显著的堵漏增强效果、耐温、稳定性、凝结性好、封堵结构能力强、配伍性能好、稠化不凝固、增强时间可把握、使用范围广、施工安全、无毒无污染，广泛在石油、地质钻探工艺中应用，特别适合大裂缝、大溶洞、地下河、严重亏空地层以及破碎地层的堵漏施工。

所述的高强度固结堵漏剂由20-40份的碳酸钙、5-10份的二氧化硅、1-4份的氯化钙；0.1-0.4份的聚阴离子纤维素；0.1-0.2份的钻井液用黄原胶；5-10份的氧化铝；3-8份的氧化镁和10-16份的油井水泥在常温常压下，混合搅拌均匀，待其干燥，粉碎成粒径为0.01mm–0.2mm的粉状制品。高强度固结堵漏剂的专利号为ZL2013107484701。高强度固结堵漏剂的原料来源广泛、强度高、悬淫能力强、流动性、可泵性好，具有凝结封堵能力和微膨胀性能、兼溶性好，堵漏成功率高、工艺简单、施工安全等特点，广泛在石油、地质钻探工艺中应用，特别适应在裂缝性硬地层及溶洞型地层中应用。

所述的膨胀固结型堵漏剂由0.5-2份的硫铝酸钙膨胀剂、1-4份的聚丙烯纤维、0.1-1份的吸水膨胀型聚合物（吸水膨胀型聚合物堵漏剂：该堵剂由丙烯酸丙烯酰胺、膨润土、N,N亚甲基双丙酰胺通过溶液自由基聚合法合成。）、1-5份的高吸水性树脂SAP（聚丙烯酸钠盐）、2-6份的膨化淀粉、2-6份的抗盐粘土、20-40份的碳酸钙和0.1-0.5份的高粘聚阴离子纤维素PAC-HV在常温常压下，依次加入捏合机中，混合搅拌均匀，待其干燥，粉碎成粒径为0.01mm–0.5mm的颗粒状制品。膨胀固结型堵漏剂的专利号为ZL2013107484699。膨胀固结型堵漏剂具有膨胀率高，滞流能力、封堵能力、抗盐能力强、流动性、可泵性、凝结性好，工艺简单、施工安全快速、有效期长，原料来源广泛，堵漏成功率高等特点，广泛在石油、地质钻探中大孔道、地下河及大溶洞型漏失地层的堵漏工艺中应用。

另外，本发明中的防漏堵漏填充剂（实施例1-4）、防漏堵漏悬浮携带剂（实施例5-8）、防漏堵漏密度调节剂（实施例9-12）和防漏堵漏加固剂（实施例13-16），其配方及作用机理以下依次说明，并分别通过实际应用以及试验来确定其技术效果，各实施例中所述的使用均为验证其技术效果，并非其在本发明沥青层漏失堵漏浆中的使用方法。

实施例1

防漏堵漏填充剂，称取以下重量份的原料：氢氧化铝6份，陶瓷用硅微粉8份，滑石粉 10份，硅酸钠4份，纳米碳酸钙10份，超细碳酸钙（800～1200目）2份，青石粉（200～400目）4份，石墨 2份，白沥青2份，氧化钙 3份。

常温常压下，将上述原料按配比依次加入容器中，混合搅拌均匀，待其干燥，通过双螺杆强压式制粒机粉碎或过筛成粒径为0.05mm~0.8mm的颗粒状制品。

使用时，在堵漏钻井液中加入占堵漏钻井液总量2%的本发明的防漏堵漏填充剂。即加入量按照每100方堵漏钻井液中加入2吨防漏堵漏填充剂，按照体积质量比计为2%；以下实施例中的防漏堵漏填充剂的加入量同也为体积质量比。

实施例2

称取以下重量份的原料：氢氧化铝9份，陶瓷用硅微粉12份，滑石粉 15份，硅酸钠6份，纳米碳酸钙13份，超细碳酸钙（800～1200目）6份，青石粉（200～400目）8份，石墨 4份，白沥青5份，氧化钙 5份。

常温常压下，将上述原料按配比依次加入容器中，混合搅拌均匀，待其干燥，通过双螺杆强压式制粒机粉碎或过筛成粒径为0.05mm~0.8mm的颗粒状制品。

使用时，在堵漏钻井液中加入占堵漏钻井液总量6%的本发明的防漏堵漏填充剂。

实施例3

称取以下重量份的原料：氢氧化铝12份，陶瓷用硅微粉16份，滑石粉 20份，硅酸钠8份，纳米碳酸钙17份，超细碳酸钙（800～1200目）8份，青石粉（200～400目）15份，石墨 6份，白沥青8份，氧化钙 8份。

常温常压下，将上述原料按配比依次加入容器中，混合搅拌均匀，待其干燥，通过双螺杆强压式制粒机粉碎或过筛成粒径为0.05mm~0.8mm的颗粒状制品。

使用时，在堵漏钻井液中加入占堵漏钻井液总量12%的本发明的防漏堵漏填充剂。

实施例4

称取以下重量份的原料：氢氧化铝15份，陶瓷用硅微粉20份，滑石粉 25份，硅酸钠10份，纳米碳酸钙20份，超细碳酸钙（800～1200目）10份，青石粉（200～400目）20份，石墨 8份，白沥青10份，氧化钙 10份。

常温常压下，将上述原料按配比依次加入容器中，混合搅拌均匀，待其干燥，通过双螺杆强压式制粒机粉碎或过筛成粒径为0.05mm~0.8mm的颗粒状制品。

使用时，在堵漏钻井液中加入占堵漏钻井液总量15%的本发明的防漏堵漏填充剂。

实施例1-4中的堵漏钻井液配方：井浆或（清水100+6-8%膨润土+0.3%纯碱+0.2%PAM＋重晶石）+（1%-2%）锯末+3-5%棉籽皮+2-3%核桃壳++3%粗核桃壳+2-4%随钻堵漏剂+2-3%云母。核桃壳粒径0.5-1mm， 粗核桃壳粒径2-5mm，下同。上述配方中的百分比均为体积重量比，即相对100方为基准的吨数，比如（6%-8%）膨润土即每100方清水中加入6-8吨膨润土。

使用中压滤失仪测定防漏堵漏填充剂的API滤失量，使用高温高压滤失仪，测定150℃条件下的HTHP滤失量，使用可视中压砂床滤失仪，选取20-40目的砂子，测定其侵入深度，通过一系列实验，评价防漏堵漏填充剂的填充性能，详见表1（防漏堵漏填充剂技术性能表征）。

表1 防漏堵漏填充剂填充性能表征

从表1中可以看出，加入本发明的防漏堵漏填充剂前，堵漏钻井液的API滤失量为16.4mL，150℃条件下的HTHP滤失量为52mL，可视砂床为全侵入，加入堵漏钻井液总量2%的本发明的防漏堵漏填充剂后，堵漏钻井液的API滤失量为4.6 mL，150℃条件下的HTHP滤失量为31mL，可视砂床为侵入14cm；加入堵漏钻井液总量6%的本发明的防漏堵漏填充剂后，堵漏钻井液的API滤失量为4 mL，150℃条件下的HTHP滤失量为22 mL，可视砂床为侵入11cm；加入堵漏钻井液总量12%的本发明的防漏堵漏填充剂后，堵漏钻井液的API滤失量为3.6 mL，150℃条件下的HTHP滤失量为16 mL，可视砂床为侵入9cm；加入堵漏钻井液总量15%的本发明的防漏堵漏填充剂后，堵漏钻井液的API滤失量为3.2 mL，150℃条件下的HTHP滤失量为9 mL，可视砂床为侵入6cm。从实验结果可以看出，加入本发明的防漏堵漏填充剂后无论是API滤失量、HTHP滤失量，还是可视砂床侵入深度都有了明显的降低，本发明的防漏堵漏填充剂具有很好的填充效果。

实施例5

一种防漏堵漏悬浮携带剂，由以下成分及其重量份组成：MMH正电胶0.1份，三乙醇胺0.1份，无水聚合醇0.3份，液体硅酸钠0.1份，海藻酸钠0.1份，羧甲基淀粉1份，羟丙基瓜胶1份。

将上述各成分按其重量份在常温常压下依次加入容器中，混合搅拌均匀，形成稳定的液体制品。

使用时，在堵漏钻井液中加入堵漏钻井液总量0.1%的本发明的防漏堵漏悬浮携带剂。即加入量按照每100方堵漏钻井液中加入0.1吨防漏堵漏悬浮携带剂，按照体积质量比计为0.1%；以下实施例中的防漏堵漏悬浮携带剂的加入量同也为体积质量比。

实施例6

一种防漏堵漏悬浮携带剂，由以下成分及其重量份组成：MMH正电胶2份，三乙醇胺1份，无水聚合醇1份，液体硅酸钠1份，海藻酸钠2份，羧甲基淀粉3份，羟丙基瓜胶3份。

将上述各成分按其重量份在常温常压下依次加入容器中，混合搅拌均匀，形成稳定的液体制品。

使用时，在堵漏钻井液中加入堵漏钻井液总量1%的本发明的防漏堵漏悬浮携带剂。

堵漏钻井液配方：井浆或[清水100+（6%-8%）膨润土+0.3%纯碱+0.2%PAM＋重晶石]+（1%-2%）锯末+（3%-5%）棉籽皮+（2%-3%）核桃壳+3%粗核桃壳+（2%-4%）随钻堵漏剂+（2%-3%）云母。

实施例7

一种防漏堵漏悬浮携带剂，由以下成分及其重量份组成：MMH正电胶5份，三乙醇胺4份，无水聚合醇4份，液体硅酸钠2份，海藻酸钠3份，羧甲基淀粉4份，羟丙基瓜胶4份。

将上述各成分按其重量份在常温常压下依次加入容器中，混合搅拌均匀，形成稳定的液体制品。

使用时，在堵漏钻井液中加入堵漏钻井液总量3%的本发明的防漏堵漏悬浮携带剂。

实施例8

一种防漏堵漏悬浮携带剂，由以下成分及其重量份组成：MMH正电胶6份，三乙醇胺5份，无水聚合醇5份，液体硅酸钠 3份，海藻酸钠5份，羧甲基淀粉6份，羟丙基瓜胶6份。

将上述各成分按其重量份在常温常压下依次加入容器中，混合搅拌均匀，形成稳定的液体制品。

使用时，在堵漏钻井液中加入堵漏钻井液总量5%的本发明的防漏堵漏悬浮携带剂。

实施例5-8的堵漏钻井液配方：井浆或[清水100+（6%-8%）膨润土+0.3%纯碱+0.2%PAM＋重晶石]+（1%-2%）锯末+（3%-5%）棉籽皮+（2%-3%）核桃壳+3%粗核桃壳+（2%-4%）随钻堵漏剂+（2%-3%）云母；上述配方中的百分比均为体积重量比，即相对100方为基准的吨数，比如（6%-8%）膨润土即每100方清水中加入6-8吨膨润土。

上述实施例5-8中：MMH正电胶是混合金属氢氧化物(Mixed Metal Hydroxide)的简称，是由两种或两种以上金属离子组成的氢氧化物；MMH溶胶是指以MMH为分散相水为分散介质制成的MMH水溶胶，油田现场俗称MMH正电胶，由河南海洋化工有限公司生产。三乙醇胺为无色至淡黄色透明粘稠液体，微有氨味，低温时成为无色至淡黄色立方晶系晶体，为济南源泉化工有限公司生产。无水聚合醇为山东得顺源石油科技有限公司生产。液体硅酸钠主要成分是二氧化硅（SiO2)和氧化钠（Na2O),粘稠状液体，为济南金华峰辉生物科技有限公司生产。海藻酸钠为白色或淡黄色粉末，几乎无臭无味；海藻酸钠溶于水，不溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂；溶于水成粘稠状液体；为山东昊洋海藻工业有限公司生产。羧甲基淀粉为山东得顺源石油科技有限公司生产。羟丙基瓜胶浓度1%，含水率＜10%，表面粘度（30℃，170s-1）≥85mpa.s，为河北省任丘市润达化工有限公司生产。

上述实施例5-8制备的防漏堵漏悬浮携带剂在现场使用中具有很好的悬浮携带作用及堵漏效果，其切力的测定应用直读式旋转粘度计，根据本领域常规的钻井液性能测量方法测量堵漏液的切力，详见表1防漏堵漏悬浮携带剂技术性能表征，其中切力为初切力/终切力；详见表2（防漏堵漏悬浮携带剂技术性能表征）。

表2 防漏堵漏悬浮携带剂技术性能表征

由表2可知，根据地层漏失情况，添加防漏堵漏悬浮携带剂，可以提高堵漏钻井液的切力，从而实现良好的堵漏效果。

实施例9

防漏堵漏密度调节剂：轻质刚性堵漏添加剂2份，α-烯基磺酸钠 0.1份，钻井液用塑料小球15份，空心玻璃微珠10份，十二烷基苯磺酸钠 0.1份，十二烷基硫酸钠0.1份，发泡混凝土2份。

常温常压下，将上述原料按配比依次加入容器中，混合搅拌均匀，待其干燥，过筛成粒径为0.05mm~2.0mm的颗粒状制品的防漏堵漏密度调节剂。

使用时，在堵漏钻井液中加入占堵漏钻井液总量2%的本发明的防漏堵漏密度调节剂。即加入量按照每100方堵漏钻井液中加入2吨防漏堵漏密度调节剂，体积质量比计为2%，以下实施例中堵漏密度调节剂加入量也均是体积质量比。

实施例10

防漏堵漏密度调节剂：轻质刚性堵漏添加剂5 份，α-烯基磺酸钠 0.5 份，钻井液用塑料小球18 份，空心玻璃微珠12 份，十二烷基苯磺酸钠 0.2 份，十二烷基硫酸钠0.2 份，发泡混凝土10 份，常温常压下，将上述原料按配比依次加入容器中，混合搅拌均匀，待其干燥，过筛成粒径为0.05mm~2.0mm的颗粒状制品的防漏堵漏密度调节剂。

使用时，在堵漏钻井液中加入占堵漏钻井液总量12%的防漏堵漏密度调节剂。

实施例11

防漏堵漏密度调节剂：轻质刚性堵漏添加剂10 份，α-烯基磺酸钠 1 份，钻井液用塑料小球20 份，空心玻璃微珠17 份，十二烷基苯磺酸钠 0.4 份，十二烷基硫酸钠0.4 份，发泡混凝土20 份，常温常压下，将上述原料按配比依次加入容器中，混合搅拌均匀，待其干燥，过筛成粒径为0.05mm~2.0mm的颗粒状制品的防漏堵漏密度调节剂。

使用时，在堵漏钻井液中加入占堵漏钻井液总量15%的本发明的防漏堵漏密度调节剂。

实施例12

防漏堵漏密度调节剂：轻质刚性堵漏添加剂15 份，α-烯基磺酸钠 2 份，钻井液用塑料小球25 份，空心玻璃微珠20 份，十二烷基苯磺酸钠 0.5 份，十二烷基硫酸钠0.5 份，发泡混凝土30 份，常温常压下，将上述原料按配比依次加入容器中，混合搅拌均匀，待其干燥，过筛成粒径为0.05mm~2.0mm的颗粒状制品的防漏堵漏密度调节剂。

使用时，在堵漏钻井液中加入占堵漏钻井液总量25%的本发明的防漏堵漏密度调节剂。

实施例9-12的堵漏钻井液配方：井浆或（清水100 +6-8%膨润土+0.3%纯碱+0.2%PAM＋重晶石）+（1%-2%）锯末+3-5%棉籽皮+2-3%核桃壳+3%粗核桃壳+2-4%随钻堵漏剂+2-3%云母。上述配方中的百分比均为体积重量比，即相对100方为基准的吨数，比如（6%-8%）膨润土即每100方清水中加入6-8吨膨润土；以下实施例中的配方含义同本实施例。

上述实施例的防漏堵漏密度调节剂中：

空心玻璃微珠的真密度为0.20～0.60 g/cm3，堆积密度为0.12～0.39g/cm3、粒径为70～100um，抗压强度为500～12000psi，软化点为620℃，外观为白色流动性好的中空球形粉末，PH值为8.0～9.0；

轻质刚性堵漏添加剂为外观为白色微细颗粒、堆积密度为0.19～0.3g/cm3、抗压强度（API 48h，52℃）≥10MPa 、细度为20～60目的硅酸盐堵漏微砂；

钻井液用塑料小球密度为1.03～1.05g/cm3，软化点≥200℃，其中粒径在0.15-0.3mm之间的塑料小球占比不大于30%，粒径在0.3～2.0mm之间塑料小球的占比不小于70%；

发泡混凝土是以硅酸盐水泥、活性硅质材、粉煤灰为无机胶结料，以热聚合物表面活性剂为有机胶结料混合制成的一种新型轻质隔热材料，其密度为0.40-0.60g/cm3，抗压强度≥0.4Mpa；

上述产品均为市售可得，α-烯基磺酸钠为苏州甫路生物科技有限公司生产，十二烷基苯磺酸钠为济南贝亚特化工科技有限公司生产，十二烷基硫酸钠为淄博新中汇大化工有限公司生产。

上述实施例9-12制备的TRS-DD型防漏堵漏密度调节剂在现场使用中具有很好的防漏堵漏效果，详见表3（TRS-DD型防漏堵漏密度调节剂技术性能表征）。

表3 TRS-DD型防漏堵漏密度调节剂技术性能表征

从表3中可以看出，加入本发明的TRS-DD型防漏堵漏密度调节剂前，堵漏钻井液的密度为1.33 g/cm3，加入占堵漏钻井液总量2%的本发明的密度调节剂后，堵漏钻井液的密度达1.26 g/cm3，可有效地对地层漏速为15m3/h的情况进行封堵；加入占堵漏钻井液总量12%的本发明的密度调节剂后，堵漏钻井液的密度达1.18 g/cm3，可有效地对地层漏速为20m3/h的情况进行封堵；加入占堵漏钻井液总量15%的本发明的密度调节剂后，堵漏钻井液的密度达1.06g/cm3，可有效地对地层漏速为30m3/h的情况进行封堵；加入占堵漏钻井液总量25%的本发明的密度调节剂后，堵漏钻井液的密度达0.83g/cm3，可有效地对地层漏速为40m3/h的情况进行封堵。

实施例13

一种防漏堵漏加固剂，硅酸钠3份；硅酸钾1份；硅酸钙10份；聚丙烯酰胺PAM 0.1份；氢氧化钙10份；低黏度聚阴离子纤维素PAC-LV 0.1份，其黏度≤40mpa.s，；水溶性聚酰胺树脂粉0.1份；水溶性脲醛树脂粉2份。

将上述物质按其组份及含量，常温常压下，依次加入容器中，混合搅拌均匀制成。使用时，在堵漏钻井液中加入堵漏钻井液总量2%的本发明的一种防漏堵漏加固剂。即加入量按照每100方堵漏钻井液中加入2吨防漏堵漏加固剂，按照体积质量比计为2%；以下实施例中的防漏堵漏加固剂的加入量同也为体积质量比。

实施例14

一种防漏堵漏加固剂，硅酸钠6份；硅酸钾3份；硅酸钙12份；聚丙烯酰胺PAM 0.2份；氢氧化钙15份；低黏度聚阴离子纤维素PAC-LV 0.5份，其黏度≤40mpa.s；水溶性聚酰胺树脂粉0.5份；水溶性脲醛树脂粉3份。

将上述物质按其组份及含量，常温常压下，依次加入容器中，混合搅拌均匀制成。使用时，在堵漏钻井液中加入堵漏钻井液总量8%的本发明的一种防漏堵漏加固剂。

实施例15

一种防漏堵漏加固剂，硅酸钠9份；硅酸钾4份；硅酸钙16份；聚丙烯酰胺PAM 0.4份；氢氧化钙20份；低黏度聚阴离子纤维素PAC-LV 0.8份，其黏度≤40mpa.s；水溶性聚酰胺树脂粉0.7份；水溶性脲醛树脂粉5份。

将上述物质按其组份及含量，常温常压下，依次加入容器中，混合搅拌均匀制成。使用时，在堵漏钻井液中加入堵漏钻井液总量15%的本发明的一种防漏堵漏加固剂。

实施例16

一种防漏堵漏加固剂，硅酸钠12份；硅酸钾6份；硅酸钙20份；聚丙烯酰胺PAM 0.5份；氢氧化钙25份；低黏度聚阴离子纤维素PAC-LV 1份，其黏度≤40mpa.s；水溶性聚酰胺树脂粉1份；水溶性脲醛树脂粉6份。

将上述物质按其组份及含量，常温常压下，依次加入容器中，混合搅拌均匀制成。使用时，在堵漏钻井液中加入堵漏钻井液总量12%的本发明的一种防漏堵漏加固剂。

上述实施例13-16中：堵漏钻井液配方：井浆或（清水100+6-8%膨润土+0.3%纯碱+0.2%PAM＋重晶石）+（1%-2%）锯末+3-5%棉籽皮+2-3%核桃壳+3%粗核桃壳+2-4%随钻堵漏剂+2-3%云母。上述配方中的百分比均为体积重量比，即相对100方为基准的吨数，比如（6%-8%）膨润土即每100方清水中加入6-8吨膨润土。

所述的硅酸钠为浙江嘉善德昌粉体材料有限公司生产。所述的硅酸钾为广州腾而焰商贸有限公司生产。所述的聚丙烯酰铵为山东卓源生物科技有限公司生产。所述的低黏聚阴离子纤维素LV-PAC为山东阳谷龙泉化工厂生产。所述的氢氧化钙为济南乔富化工有限公司生产。所述的水溶性聚酰胺树脂粉为河南金四海生物科技有限公司生产。水溶性脲醛树脂粉为郑州润邦化工产品有限公司生产。

上述实施例13-16制备的防漏堵漏加固剂为命名为TRS-DJ型防漏堵漏加固剂，实施例13-16制备的防漏堵漏加固剂在现场使用中都具有很好的堵漏加固效果，具有微膨胀性，堵漏体积不缩小，可阻止自由水的析出，封堵能力强，加固剂堵漏浆性能与漏失井壁的吸附能力强，提高加固剂与漏失井壁的结合力；形成的堵漏塞可钻性强，后续施工中不易钻出新井眼，钻塞安全快速；凝结时间、凝结速度可控，不易出现堵漏浆快速流失及快速固化。具体实验如下：

加固实验：利用单轴压力试验机测试标准试件的单轴抗压强度，模拟堵漏浆在地层中凝固形成堵漏塞后的加固情况。

（1）标准试件制备

用于抗压强度试验的试模规格应为50.8mm×50.8mm×50.8mm(2in×2in×2in)，试模制好后应立即放入养护水浴中，在进行强度测试之前约45min时，将试模从水浴中取出并脱模，然后立即将试样放入温度为27℃±3℃的水浴中，直到试样进行抗压强度测试。

（2）实验过程

在与试模平面接触过的试样表面上施加负荷，将试样放在试验机上部支承块的下面。在测试每个立方形试样之前，应确保具有球面底座的支承块能自由倾斜，不应加缓冲垫或稳固垫。

（3）实验结果（表4）

由表4可知，实施例加固后强度均大于2MPa，相比于现有技术，具有很好的承压能力，所以能实现良好的加固。

以上实施例1-16分别给出了防漏堵漏填充剂、防漏堵漏悬浮携带剂、防漏堵漏密度调节剂、防漏堵漏加固剂的组成以及制备方法，并分别通过实际应用以及试验来确定其技术效果，以下继续给出本发明应用上述组分的沥青层漏失堵漏浆的组成及制备方法的实施例，以下实施例中的凝结复合封堵剂、可压缩高弹性堵漏剂、堵漏增强剂、高强度固结堵漏剂和膨胀固结型堵漏剂为本公司已公开的专利产品，属于现有技术，不再赘述。

实施例17

一种沥青层漏失堵漏浆，由100份的清水、2份的膨润土、0.2份的纯碱、0.1份的生物聚合物XC、0.1份的聚阴离子纤维素LV-PAC、0.1份的羟丙基瓜尔胶、0.5份的凝结复合封堵剂、2份的可压缩高弹性堵漏剂、1份的防漏堵漏填充剂、0.1份的防漏堵漏悬浮携带剂、1份的防漏堵漏密度调节剂、1份的堵漏增强剂、1份的高强度固结堵漏剂、2份的膨胀固结型堵漏剂、0.1份的防漏堵漏加固剂、0.1份的十二烷基三甲基氯化铵、1份的山梨醇酐单油酸酯（SP-80）和1份的烷基酚与环氧乙烷缩合物（OP-10）组成。将上述物质按其组份及含量，依次混合搅拌均匀，制成沥青层漏失堵漏液。

其中，防漏堵漏填充剂为实施例3的配方；防漏堵漏悬浮携带剂为实施例7的配方；防漏堵漏密度调节剂为实施例11的配方；防漏堵漏加固剂为实施例15的配方。

实施例18

一种沥青层漏失堵漏浆，由100份的清水、4份的膨润土、0.4份的纯碱； 0.2份的生物聚合物XC、0.3份的聚阴离子纤维素LV-PAC、1份的羟丙基瓜尔胶、2份的凝结复合封堵剂、4份的可压缩高弹性堵漏剂、4份的防漏堵漏填充剂、2份的防漏堵漏悬浮携带剂、3份的防漏堵漏密度调节剂、2份的堵漏增强剂、3份的高强度固结堵漏剂、4份的膨胀固结型堵漏剂、2份的防漏堵漏加固剂、0.4份的十二烷基三甲基氯化铵、2份的山梨醇酐单油酸酯（SP-80）和1.5份的烷基酚与环氧乙烷缩合物（OP-10）组成，将上述物质按其组份及含量，常规配制方法混合搅拌均匀，制成沥青层漏失堵漏液。

其中，防漏堵漏填充剂为实施例2的配方；防漏堵漏悬浮携带剂为实施例6的配方；防漏堵漏密度调节剂为实施例10的配方；防漏堵漏加固剂为实施例13的配方。

实施例19

一种沥青层漏失堵漏浆，由100份的清水、6份的膨润土、0.6份的纯碱；0.4份的生物聚合物XC、0.6份的聚阴离子纤维素LV-PAC、2份的羟丙基瓜尔胶、4份的凝结复合封堵剂、7份的可压缩高弹性堵漏剂、8份的防漏堵漏填充剂、4份的防漏堵漏悬浮携带剂、5份的防漏堵漏密度调节剂、4份的堵漏增强剂、5份的高强度固结堵漏剂、6份的膨胀固结型堵漏剂、5份的防漏堵漏加固剂、0.8份的十二烷基三甲基氯化铵、4份的山梨醇酐单油酸酯（SP-80）和2份的烷基酚与环氧乙烷缩合物（OP-10）组成，将上述物质按其组份及含量，常规配制方法混合搅拌均匀，制成沥青层漏失堵漏液。

其中，防漏堵漏填充剂为实施例4的配方；防漏堵漏悬浮携带剂为实施例5的配方；防漏堵漏密度调节剂为实施例10的配方；防漏堵漏加固剂为实施例13的配方。

实施例20

一种沥青层漏失堵漏浆，由100份的清水、8份的膨润土、0.8份的纯碱、0.6份的生物聚合物XC、0.8份的聚阴离子纤维素LV-PAC、3份的羟丙基瓜尔胶、6份的凝结复合封堵剂、10份的可压缩高弹性堵漏剂、10份的防漏堵漏填充剂、5份的防漏堵漏悬浮携带剂、6份的防漏堵漏密度调节剂、6份的堵漏增强剂、6份的高强度固结堵漏剂、8份的膨胀固结型堵漏剂、6份的防漏堵漏加固剂、1份的十二烷基三甲基氯化铵、5份的山梨醇酐单油酸酯（SP-80）和3份的烷基酚与环氧乙烷缩合物（OP-10）组成，将上述物质按其组份及含量，常规配制方法混合搅拌均匀，制成沥青层漏失堵漏液。

其中，防漏堵漏填充剂为实施例1的配方；防漏堵漏悬浮携带剂为实施例8的配方；防漏堵漏密度调节剂为实施例12的配方；防漏堵漏加固剂为实施例14的配方。

实施例17-20为本发明的具体实施例，在现场使用中具有很好的堵漏效果。

在稠油中的实验

评价不同加量的稠油对堵漏浆强度的影响。按实验要求配制堵漏浆，分别加入不同加量的稠油，放入90℃水浴锅观察，实验结果见表5。

如表5所示，通过本发明的实施例分别对不同量的稠油进行试验，其浆体在堵漏过程中稳定性好，流动性好，堵漏浆在漏失通道与漏失沥青层互溶性好，不分层，不易发生置换反应，而且具备微膨胀和凝结性，从而形成了平推型堵漏胶塞，封堵了置换通道，凝固后其固化物强度高。

本发明并不限于上述的实施方式，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化，变化后的内容仍属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种沥青层漏失堵漏浆，其特征在于，包括以下重量份的组分：

清水 100份；

膨润土 2-8份；

纯碱 0.2-0.8份；

生物聚合物XC 0.1-0.6份；

聚阴离子纤维素LV-PAC 0.1-0.8份；

羟丙基瓜尔胶 0.1-3份；

凝结复合封堵剂 0.5-6份；

可压缩高弹性堵漏剂 2-10份；

防漏堵漏填充剂 1-10份；

防漏堵漏悬浮携带剂 0.1-5份；

防漏堵漏密度调节剂 1-6份；

堵漏增强剂 1-6份；

高强度固结堵漏剂 1-6份；

膨胀固结型堵漏剂 2-8份；

防漏堵漏加固剂 0.1-6份；

十二烷基三甲基氯化铵 0.1-1份，

山梨醇酐单油酸酯 1-5份；

烷基酚与环氧乙烷缩合物 1-3份；

配制方法：在清水中加入其余各组分搅拌均匀即可。

2.根据权利要求1所述的沥青层漏失堵漏浆，其特征是：所述的凝结复合封堵剂由3-6份的硅酸钠、2-4份的硅酸钾、10-20份的氧化镁、20-30份的碳酸钙、15-30份的贝壳粉和5-10份的氧化钙在常温常压下混合搅拌均匀而成。

3.根据权利要求1所述的沥青层漏失堵漏浆，其特征是：所述的可压缩高弹性堵漏剂由70-80份的天然橡胶、0.5-1份的聚丙烯烯胺PAM、1.5-3份的聚阴离子纤维素PAC、0.5-1份的生物聚合物XC和10-15份的超细碳酸钙在常温常压下,依次加入天然橡胶中,混合搅拌均匀,待其干燥,粉碎成0.05mm-50mm的颗粒状。

4.根据权利要求1所述的沥青层漏失堵漏浆，其特征是：所述的防漏堵漏填充剂由6-15份的氢氧化铝、8-20份的陶瓷粒粉、10-25份的滑石粉、4-10份的硅酸钠、10-20份的纳米碳酸钙、2-10份的超细碳酸钙、4-20份的青石粉、2-8份的石墨、2-10份的白沥青和3-10份的氧化钙在常温常压下，依次加入容器中，混合搅拌均匀，待其干燥，粉碎成0.05mm–0.8mm的颗粒状制品。

5.根据权利要求1所述的沥青层漏失堵漏浆，其特征是：所述的防漏堵漏悬浮携带剂由0.1-6份的MMH正电胶、0.1-5份的三乙醇胺、0.3-5份的无水聚合醇、0.1-3份的液体硅酸钠、0.1-5份的海藻酸钠、1-6份的羧甲基淀粉和1-6份的羟丙基瓜胶在常温常压下依次加入容器中，混合搅拌均匀，形成稳定的制品。

6.根据权利要求1所述的沥青层漏失堵漏浆，其特征是：所述的防漏堵漏密度调节剂由2-15份的轻质刚性堵漏添加剂、0.1-2份的α-烯基磺酸钠、15-25份的钻井液用塑料小球、10-20份的空心玻璃微珠、0.1-0.5份的十二烷基苯磺酸钠、0.1-0.5份的十二烷基硫酸钠和2-30份的发泡混凝土在常温常压下，依次加入容器中，混合搅拌均匀，待其干燥，混合0.05mm–2.0mm的颗粒状制品。

7.根据权利要求1所述的沥青层漏失堵漏浆，其特征是：所述的堵漏增强剂由2-8份的尿醛树脂、1-5份的酚醛树脂、8-15份的矿渣、1-5份的硫酸钙、5-8份的氧化铝、3-6份的氯化钙、10-20份的碳酸钙；10-13份的二氧化硅、0.1-0.4份的聚阴离子纤维素PAC-LV和0.1-0.4份的羧甲基纤维素钠CMC-LV在30℃-50℃常压下，依次加入反应釜中搅拌混和6-8h，然后加入捏合机中，混合搅拌均匀，待其干燥，粉碎成粒径为0.01mm-0.5mm的粉状制品。

8.根据权利要求1所述的沥青层漏失堵漏浆，其特征是：所述的高强度固结堵漏剂由20-40份的碳酸钙、5-10份的二氧化硅、1-4份的氯化钙；0.1-0.4份的聚阴离子纤维素；0.1-0.2份的钻井液用黄原胶；5-10份的氧化铝；3-8份的氧化镁和10-16份的油井水泥在常温常压下，混合搅拌均匀，待其干燥，粉碎成粒径为0.01mm–0.2mm的粉状制品。

9.根据权利要求1所述的沥青层漏失堵漏浆，其特征是：所述的膨胀固结型堵漏剂由0.5-2份的硫铝酸钙膨胀剂、1-4份的聚丙烯纤维、0.1-1份的吸水膨胀型聚合物、SAP1-5份的高吸水性树脂、2-6份的膨化淀粉、2-6份的抗盐粘土、20-40份的碳酸钙和0.1-0.5份的高粘聚阴离子纤维素PAC-HV在常温常压下，依次加入捏合机中，混合搅拌均匀，待其干燥，粉碎成粒径为0.01mm–0.5mm的颗粒状制品。

10.根据权利要求1所述的沥青层漏失堵漏浆，其特征是：所述的防漏堵漏加固剂由3-12份的硅酸钠、1-6份的硅酸钾、10-20份的硅酸钙、0.1-0.5份的聚丙烯酰铵铵胺PAM、10-25份的氢氧化钙、0.1-1份的低黏度聚阴离子纤维素PAC-LV、0.1-1份的水溶性聚酰胺树脂粉和2-6份的水溶性脲醛树脂粉在常温常压下，依次加入容器中，混合搅拌均匀，制成液体状制品。