CN113105876B - 一种钻井堵漏剂、制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
一种不同粒径树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂,包括以下组份按质量份配比,自来水:100份,膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒:1.6~2.5份、颗粒粒子级配不同的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD:3.5~4.5份、石棉纤维:3.0份和重晶石:0~48.3份。本发明所提供的堵漏剂,解决了单一用吸水树脂堵漏承压差、粒径单一、刚性碳酸钙粒子级配和需柔性材料填充、颗粒级配与大小不同裂缝匹配的问题。
Description
技术领域
本发明涉及油田钻井领域,尤其是水基钻井液钻井漏失中堵漏的一种不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂。
背景技术
钻井过程中的井漏问题一直是困扰国内外石油开发的重大工程技术难题,至今未能完全解决。处理井漏是钻井成本增加的重要因素,对于一些油气田已经严重影响了钻井的正常进行。随着现在钻井深度的不断提高,对于耐压钻井液堵漏剂的需求也在愈加迫切。目前使用的钻井堵漏主要有:桥接堵漏剂、高失水堵漏剂、水泥浆堵漏、暂堵型堵漏剂、纳米聚合物堵漏剂、复合材料堵漏剂和智能凝胶堵漏剂等,这些堵漏剂在处理常规漏失时取得了良好效果,但针对恶性漏失的裂缝型、溶洞型地层时,可用的堵漏剂还相当有限。
吸水膨胀树脂是一类高分子电解质,在吸水过程中,发生电离引起同类电荷的基团相互排斥,树脂骨架膨胀,同时也与水发生化学作用,生成凝胶物质。吸水膨胀树脂吸水速度快,保水性好,吸水量除受树脂种类,形态等因素影响外,还受到水溶液体系性质的影响,一般可吸收自身重量几十倍,甚至上千倍的水。正是利用在各行各业已经普遍应用的聚丙烯酸类膨胀树脂的吸水膨胀性能,其吸水膨胀树脂近些年用于钻井中的随钻堵漏取得良好的效果,但由于强度低、承压能力差、使用和销售的树脂颗粒粒径小(粒径为≤1mm),而使得用于段塞堵裂缝性漏失受到限制,仅仅靠吸水膨胀树脂而不使用作为架桥颗粒的刚性堵漏材料也很难形成承压性能高的堵漏。尽管在树脂合成时通过加入膨润土、锂皂石、超细碳酸钙、纤维等刚性和纤维堵漏材料以提高堵漏承压性能,由于和裂缝的匹配问题仍然难于满足裂缝性漏失、难于形成强度较高的封堵层。
碳酸钙颗粒、蛭石、云母、棉子壳、贝壳等刚性堵漏材料颗粒作为骨架架桥颗粒可用于填塞漏失裂缝,但必须有适当的几何尺寸和机械性能,一般认为颗粒状刚性堵漏材料的最佳尺寸应与漏失通道相匹配,并且应有足够的硬度,不会应力变形;但仅仅利用刚性材料作为封堵的骨架,没有柔性、弹性和纤维材料填充同样是很难堵漏的。
只有堵漏材料有足够的强度、柔性、弹性和塑性,才能桥塞封堵大部分缝隙,降低堵塞渗透率;只有刚性颗粒材料与易变形的柔性、弹性材料相复合,才能提供最佳的封堵特性。若刚性粒子级配不合理或刚性粒子与弹性材料,包括纤维状材料配比不合适,堵漏效果都不好,或虽堵漏成功,但继续施工,下钻排堵漏浆、划眼、循环、提密度、钻进等又会出现漏失。目前刚性堵漏材料已经发展为不同粒径大小颗粒和级配,但柔性、弹性材料的级配仍然没有解决,使得不同颗粒刚性粒子级配后与弹性材料复合使用后仍然不能满足裂缝大小的需要。
CN107892904A公开了一种油气钻井堵漏剂的制备方法,包括如下步骤:(1)将预交联聚合物颗粒加热至形成熔融液,再向熔融液中依次如入丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺以及烷基酚聚氧乙烯醚,维持熔融温度,搅拌5-8小时;(2)向上述混合熔融液中依次加入活性椰碳、超细碳酸钙、膨润土、石墨粉、硅粉,直至粉末在混合熔融液中混合均匀,保持搅拌的状态下逐渐降低温度,直至熔融液变成胶状停止搅拌,此时粉末体系均匀分布于胶状体系,直至体系温度降至室温,形成整块固体状物质,超微粉碎得到的粉末即为本实施例提供的石油钻井堵漏剂。然而,这些常用堵漏材料、堵漏方法在复杂井漏中效果不佳,原因在于漏失地层地质特征难确定,造成堵漏材料粒径级配与漏失层的裂缝尺寸不合适、不匹配,结果堵漏材料不是进不了地层,就是在漏失层停留不住,不能形成堵漏,另外堵漏多为挤压式物理堵塞,导致了封堵强度及厚度达不到要求,大大影响堵漏效果。尽管用吸水树脂作为钻井液的堵漏研究较多,但由于承压性能弱,使得对于大裂缝堵漏效果较差。
因此,提供一种效果更优的钻井堵漏剂以克服上述缺陷,是亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于:所提供的不同粒径吸水膨胀树脂和不同粒径碳酸钙刚性颗粒级配的钻井堵漏剂,克服了单一使用吸水膨胀树脂堵漏承压性能差、树脂颗粒小、颗粒粒径单一的问题,弥补了刚性碳酸钙粒子级配和碳酸钙颗粒骨架中必须用柔性、弹性和纤维材料填充的不足,复合级配后形成了4种粒径吸水膨胀树脂颗粒与5种粒径碳酸钙刚性颗粒级配的,适合于宽度1mm-4mm缝隙板堵漏的钻井堵漏剂,为钻井中水基钻井液的堵漏提供有力的科技支撑。
本发明所采用的技术方案是:一种钻井堵漏剂,所述堵漏剂为不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂,其特征在于:包括以下组份按质量份配比,自来水:100份,膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒:1.6~2.5份、颗粒粒子级配不同的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD:3.5~4.5份、石棉纤维:3.0份和重晶石:0~48.3份。
进一步地,包括以下组份按质量份配比,自来水:100份,膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒:1.8~2.0份、颗粒粒子级配不同的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD:3.6~4.0份、石棉纤维:3.0份和重晶石:15~40份。
进一步地,所述不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒为粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1:0.8~1.2份、粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2:0.4~0.5份、粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3:0.2~0.4份、粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4:0.2~0.4份。
进一步地,所述不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒为粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1:0.92~1.15份、粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2:0.43~0.48份、粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3:0.26~0.38份、粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4:0.23~0.35份。
进一步地,所述颗粒粒子级配不同的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD重量配比为:
GZD-D为:0.6~0.9份、GZD-C为:0.6~0.8份、GZD-B为:0.7~0.8份、GZD-A为:0.8~1.0份、GZD-O为:0.8~1.0份。
进一步地,所述颗粒粒子级配不同的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD重量配比为:
GZD-D为:0.72~0.85份、GZD-C为:0.65~0.70份、GZD-B为:0.72~0.78份、GZD-A为:0.83~0.92份、GZD-O为:0.84~0.95份。
进一步地,所述颗粒粒子级配不同的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD重量配比为:
GZD-D为:0.76~0.82份、GZD-C为:0.68~0.70份、GZD-B为:0.74~0.75份、GZD-A为:0.88~0.91份、GZD-O为:0.86~0.92份。
进一步地,其中不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒的制备方法为:
1)将1.00份过硫酸铵和1.00份亚硫酸氢钠分别溶解于9.00份去离子水或蒸馏水,在常温、1000转/分下搅拌溶解,即得质量浓度10.0%的引发剂;
2)将1.00份N,N-亚甲基双丙烯酰胺溶解于99.00份去离子水或蒸馏水,在常温、1000转/分下搅拌溶解,即得质量浓度1.0%的交联剂;
3)向不锈钢或搪瓷反应釜中加入166.82份去离子水或蒸馏水,再加入72.06份丙烯酸,在1000转/分下搅拌下缓慢加入32.01份氢氧化钠,15-20min加完,待氢氧化钠完全溶解后放置,直到溶液温度恢复到常温;
4)向3)的反应釜中加入17.77份丙烯酰胺,在1000转/分下搅拌使其完全溶解;然后加入12.95份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸,溶解后加入2)的1.0%的交联剂71.90份;搅拌均匀后升温至50℃,加入1)的1.03份亚硫酸氢钠引发剂,加完后再加1)的1.03份过硫酸铵引发剂;搅拌10min后停止搅拌,在50℃下反应3h得到胶冻状物;
5)将4)的反应物用高压空气压出反应釜,用MGD350粉粒体机造粒,然后置于75-80℃烘房中烘干,然后用筛子过筛,得到粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1、粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2、粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3、粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4。
进一步地,提供一种上述钻井堵漏剂的制备方法,将原料碳酸钠加入自来水,用搅拌器在2000转/分下搅拌,溶解后加入膨润土,搅拌10min后再用搅拌机在12000转/分下搅拌10min,在常温下放置16h后用搅拌器在2000转/分搅拌下加入氯化钾,等氯化钾溶解后依次加入不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒E1、E2、E3、E4和钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD,搅拌均匀后再依次加入不同粒径的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD-D、GZD-C、GZD-B、GZD-A、GZD-O、石棉纤维和重晶石,搅拌混合均匀配制得所述的一种不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂。
进一步地,提供一种上述钻井堵漏剂在油气井水基钻井堵漏中的应用。
本发明的优点及效果:
(1)本发明以丙烯酸及NaOH、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和N,N-亚甲基双丙烯酰胺为原料,过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂,水溶液聚合,合成并造粒出粒径为≤1.00mm的颗粒状固体吸水膨胀树脂产品E1、粒径为>1.00mm~≤2.80mm的颗粒状固体吸水膨胀树脂产品E2,粒径为>2.80mm~≤4.75mm的颗粒状固体吸水膨胀树脂产品E3、粒径为>4.75mm~≤8.00mm的颗粒状固体吸水膨胀树脂E4的4种规格吸水膨胀树脂颗粒,通过粒径大小以及质量份数的巧妙搭配,出乎意料的克服了树脂堵漏材料颗粒小,颗粒粒径单一的问题。
(2)本发明在膨润土配制的基浆中加入氯化钾、钻井液用暂堵剂石灰石粉、合成的4种粒径规格的吸水膨胀树脂,与颗粒粒子级配分别为GZD-D、GZD-C、GZD-B、GZD-A和GZD-O的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性颗粒材料、石棉纤维和重晶石复合级配得到具有不同粒径树脂颗粒和不同粒径碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂,克服了单一使用吸水膨胀树脂堵漏承压性能差、树脂颗粒小、颗粒粒径单一的问题,弥补了刚性碳酸钙粒子单独使用无柔性和弹性材料填充而不能很好堵漏、不同粒径吸水膨胀树脂柔性和弹性颗粒与不同粒径碳酸钙颗粒级配与大小不同裂缝匹配的问题,本发明的钻井堵漏剂密度为1.07g/cm3~1.37g/cm3,可满足不同深度需要。
(3)本发明能够形成最大封堵宽度4mm缝隙板、适合于宽度1mm~4mm缝隙板、可堵缝隙宽度范围大、常温下承压6.9MPa的钻井堵漏剂,对宽度4mm缝隙板在6.9MPa压力下承压10min的漏失量小于1140mL。使得本发明可在不同宽度裂缝漏失中应用,使用范围广,适用于各种不同的现场工况。
(4)本发明的配方为柔性、弹性材料和刚性材料复合堵漏及粒径级配对堵漏的重要性做出了创新、引领示范和指导作用。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书来实现和获得。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的设计思路是,基于单纯的吸水膨胀树脂的强度及韧度始终是有限的,因此,在单纯的吸水膨胀树脂在钻井中用作堵漏剂时需配合刚性堵漏材料碳酸钙复合使用,如果碳酸钙颗粒的级配和裂缝尺寸匹配合适则能达到优异的堵漏效果。吸水膨胀树脂吸水膨胀后与不同尺寸大小的刚性颗粒配合,再结合本发明特定的粒径分布设计方案,使本发明的堵漏剂在地层孔道中能够达到优异的效果,例如,刚性碳酸钙颗粒能驻留在较大的孔道中,不随压力的增大而变形,吸水膨胀树脂则能在这些刚性颗粒形成的更小的孔道中填充封堵,进而提高漏层的承压能力,起到更好的堵漏效果。因此,本发明的方案依靠吸水膨胀树脂能够吸水膨胀变大的特性以及自身的强度和韧度,在封堵地层漏失方面具有很好的堵漏效果,能承受一定的压力,再结合原料中的刚性无机堵漏材料结合复配使用时,依靠刚性材料的强度大,在地层孔道中起架桥支撑作用,其中进而充填压实,能更大程度的提高地层的承压能力,增强堵漏效果,同时能够增强堵漏以后地层的结构稳定性,更加有利于安全生产。本发明正是将合成的吸水膨胀树脂制备成为粒径大小不同的树脂颗粒,与不同粒径刚性材料碳酸钙颗粒的复合级配为基础,而纤维堵漏材料石棉纤维作为进一步的有效补充,本发明改变了吸水膨胀树脂作为堵漏剂的承压差、调整了刚性碳酸钙粒子级配,由于碳酸钙颗粒骨架中必须用柔性、弹性和纤维材料填充,吸水膨胀树脂弹性材料和碳酸钙刚性粒子与裂缝大小的不匹配这些不足都能够基于本发明特定的配方得到解决,本发明的钻井堵漏剂能够适用于可封堵宽度1mm-4mm缝隙板、承压6.9MPa的使用工况,为钻井过程中裂缝性漏失的堵漏有效支持。
需要说明的是,下列实施例所用原料的来源如下:
丙烯酸、丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、过硫酸铵、亚硫酸氢钠、氢氧化钠、碳酸钠、氯化钾、均为分析纯,成都科龙化工试剂厂生产;膨润土,工业级,新疆夏子街膨润土有限公司生产;碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD-D、GZD-C、GZD-B、GZD-A和GZD-O为市售标准品(对应标准Q/915100006783649910.14-2017)、石棉纤维、重晶石、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD,粒度中值范围6-10μm均由四川西南石大金牛石油科技有限公司生产,其中ZD可以选自ZD-I、ZD-II、ZD-III中的任意一种或组合,均为市售品(对应标准Q/915100006783649910.9-2017),均可应用于本发明(可以在企业产品标准公共服务平台网站查到,并且产品市场均有销售)。
本发明中的常温一般指15℃到25℃的温度,一般定义为25℃。
以下结合具体实施例,对本发明的技术方案作进一步的解释和说明。
实施例1:
在4000.0g自来水中加入6.4g碳酸钠,用搅拌器在2000转/分下搅拌,溶解后加入160.0g膨润土,搅拌10min后再用搅拌机在12000转/分下搅拌10min,在常温下放置16h后用搅拌器在2000转/分搅拌下加入40.0g氯化钾,等氯化钾溶解后依次加入48.0g颗粒粒径≤1.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E1、16.0g颗粒粒径>1.00mm~≤2.80mm自制吸水膨胀树脂颗粒E2、8.0g颗粒粒径>2.80mm~≤4.75mm自制吸水膨胀树脂颗粒E3和8.0g颗粒粒径>4.75mm~≤8.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E4,80.0g钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD,搅拌均匀后依次加入24.0g GZD-D、24.0g GZD-C、32.0g GZD-B、40.0g GZD-A和40.0g GZD-O,再加入120.0g石棉纤维和0g重晶石,搅拌混合均匀配制得4646.4g密度为1.07g/cm3的所述的一种不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂I;此时I成分按100份质量的自来水量的为基准,各组分的质量份数为:膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用斩堵剂石灰石粉ZD:2.0份、粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1:1.2份、粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2:0.4份、0.4~0.5份、粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3:0.2份、粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4:0.2份、GZD-D:0.6份、GZD-C:0.6份、GZD-B:0.8份、GZD-A:1.0份、GZD-O:1.0份、石棉纤维:3.0份重晶石:0份;按照如下方法和步骤进行不同宽度缝隙板下的堵漏评价:
在QD-2堵漏材料试验装置中安装宽度为1mm缝隙板,取4000mL配好的钻井堵漏剂I堵漏剂浆装入料筒,密闭后在常温下以每秒0.069MPa的速度增加压力,加压到0.5MPa、1.0MPa、2.5MPa、3.5MPa、4.5MPa、5.5MPa和6.9MPa时,在各压力下分别维持10min,或者到封堵被破坏,料筒容器中的钻井堵漏剂浆流空,分别记录各压力下漏出的钻井堵漏剂浆总体积、达到的最大压力和封堵被破坏的时间,达到6.9MPa并且维持该压力10min为封堵成果。再次按此比例配制I钻井堵漏剂,逐步增大缝隙板宽度分别为2mm、3mm和4mm,重复实验。
按照该方法和步骤,测得对宽度为1mm~4mm缝隙板的堵漏效果为:
对宽度分别为1mm、2mm、3mm和4mm缝隙板均能承压6.9MPa,且在此压力下可承压10min,其漏失量分别为450mL、720mL、820mL和1020mL,可完全封堵宽度为1mm~4mm缝隙板漏失。
实施例2:
在4000.0g自来水中加入6.4g碳酸钠,用搅拌器在2000转/分下搅拌,溶解后加入160.0g膨润土,搅拌10min后再用搅拌机在12000转/分下搅拌10min,在常温下放置16h后用搅拌器在2000转/分搅拌下加入40.0g氯化钾,等氯化钾溶解后依次加入40.0g粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1、16.0g粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2、12.0g粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3和12.0g粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4,80.0g钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD,搅拌均匀后依次加入24.0g GZD-D、24.0g GZD-C、32.0g GZD-B、40.0g GZD-A和40.0g GZD-O,再加入120.0g石棉纤维,搅拌混合均匀配制得4646.4g密度为1.07g/cm3的所述的一种不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂I;此时I成分按100份质量的自来水量的为基准,各组分的质量份数为::膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1:1.0份、粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2:0.4份、粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3:0.3份、粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4:0.3份、GZD-D:0.6份、GZD-C:0.6份、GZD-B:0.8份、GZD-A:1.0份、GZD-O:1.0份、石棉纤维:3.0份;按照实施例1相同的堵漏评价方法和步骤,测得对宽度为1mm~4mm缝隙板的堵漏效果为:
对宽度分别为1mm、2mm、3mm和4mm缝隙板均能承压6.9MPa,且在此压力下可承压10min,其漏失量分别为465mL、745mL、850mL和1050mL,可完全封堵宽度为1mm~4mm缝隙板漏失。
实施例3:
在4000.0g自来水中加入6.4g碳酸钠,用搅拌器在2000转/分下搅拌,溶解后加入160.0g膨润土,搅拌10min后再用搅拌机在12000转/分下搅拌10min,在常温下放置16h后用搅拌器在2000转/分搅拌下加入40.0g氯化钾,等氯化钾溶解后依次加入32.0g粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1、16.0g粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2、16.0g0.4~0.5份、粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3和16.0g粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4,80.0g钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD,搅拌均匀后依次加入24.0g GZD-D、24.0g GZD-C、32.0g GZD-B、40.0g GZD-A和40.0g GZD-O,再加入120.0g石棉纤维,搅拌混合均匀配制得4646.4g密度为1.07g/cm3的所述的一种不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂I;此时I成分按100份质量的自来水量的为基准,各组分的质量份数为:膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1:0.8份、粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2:0.4份、粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3:0.4份、粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4:0.4份、GZD-D:0.6份、GZD-C:0.6份、GZD-B:0.8份、GZD-A:1.0份、GZD-O:1.0份、石棉纤维:3.0份;按照实施例1相同的堵漏评价方法和步骤,测得对宽度为1mm~4mm缝隙板的堵漏效果为:
对宽度分别为1mm、2mm、3mm和4mm缝隙板均能承压6.9MPa,且在此压力下可承压10min,其漏失量分别为490mL、760mL、925mL和1140mL,可完全封堵宽度为1mm~4mm缝隙板漏失。
实施例4:
在4000.0g自来水中加入6.4g碳酸钠,用搅拌器在2000转/分下搅拌,溶解后加入160.0g膨润土,搅拌10min后再用搅拌机在12000转/分下搅拌10min,在常温下放置16h后用搅拌器在2000转/分搅拌下加入40.0g氯化钾,等氯化钾溶解后依次加入48.0g粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1、16.0g粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2、8.0g粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3和8.0g粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4,80.0g钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD,搅拌均匀后依次加入24.0g GZD-D、24.0g GZD-C、32.0g GZD-B、40.0g GZD-A和40.0g GZD-O,再加入120.0g石棉纤维和1932.0g重晶石,搅拌混合均匀配制得6578.4g密度为1.37g/cm3的所述的一种不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂I;此时I成分按100份质量的自来水量的为基准,各组分的质量份数为:膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1:1.2份、粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2:0.4份、粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3:0.2份、粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4:0.2份、GZD-D:0.6份、GZD-C:0.6份、GZD-B:0.8份、GZD-A:1.0份、GZD-O:1.0份、石棉纤维:3.0份和重晶石:48.3份;按照实施例1相同的堵漏评价方法和步骤,测得对宽度为1mm~4mm缝隙板的堵漏效果为:
对宽度分别为1mm、2mm、3mm和4mm缝隙板均能承压6.9MPa,且在此压力下可承压10min,其漏失量分别为340mL、520mL、655mL和780mL,可完全封堵宽度为1mm~4mm缝隙板漏失。
通过重晶石H加重后该钻井堵漏剂I堵漏效果比未加重的实施例1好,在宽度为1mm-4mm缝隙板中堵漏的漏失量均降低。在该原料组成下,通过加入重晶石使密度达到1.37g/cm3的堵漏剂浆堵漏效果好,对宽度1mm和2mm缝隙板漏失量最低。
实施例5:
在4000.0g自来水中加入6.4g碳酸钠,用搅拌器在2000转/分下搅拌,溶解后加入160.0g膨润土,搅拌10min后再用搅拌机在12000转/分下搅拌10min,在常温下放置16h后用搅拌器在2000转/分搅拌下加入40.0g氯化钾,等氯化钾溶解后依次加入40.0g粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1、16.0g粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2、12.0g粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3和12.0g粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4,80.0g钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD,搅拌均匀后依次加入24.0g GZD-D、24.0g GZD-C、32.0g GZD-B、40.0g GZD-A和40.0g GZD-O,再加入120.0g石棉纤维和1932.0g重晶石,搅拌混合均匀配制得6578.4g密度为1.37g/cm3的所述的一种不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂I;此时I成分按100份质量的自来水量的为基准,各组分的质量份数为:膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1:1.0份、粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2:0.4份、粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3:0.3份、粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4:0.3份、GZD-D:0.6份、GZD-C:0.6份、GZD-B:0.8份、GZD-A:1.0份、GZD-O:1.0份、石棉纤维:3.0份和重晶石:48.3份;按照实施例1相同的堵漏评价方法和步骤,测得对宽度为1mm~4mm缝隙板的堵漏效果为:
对宽度分别为1mm、2mm、3mm和4mm缝隙板均能承压6.9MPa,且在此压力下可承压10min,其漏失量分别为355mL、525mL、605mL和745mL,可完全封堵宽度为1mm~4mm缝隙板漏失。
通过重晶石H加重后该钻井堵漏剂I堵漏效果比未加重的实施例2好,在宽度为1mm-4mm缝隙板中堵漏的漏失量均降低。在该原料组成下,通过加入重晶石使密度达到1.37g/cm3的堵漏剂浆堵漏效果好,对宽度3mm和4mm缝隙板漏失量最低。
实施例6:
在4000.0g自来水中加入6.4g碳酸钠,用搅拌器在2000转/分下搅拌,溶解后加入160.0g膨润土,搅拌10min后再用搅拌机在12000转/分下搅拌10min,在常温下放置16h后用搅拌器在2000转/分搅拌下加入40.0g氯化钾,等氯化钾溶解后依次加入48.0g粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1、16.0g粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2、8.0g粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3和8.0g粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4,80.0g钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD,搅拌均匀后依次加入24.0g GZD-D、24.0g GZD-C、32.0g GZD-B、40.0g GZD-A和40.0g GZD-O,再加入120.0g石棉纤维和1112.0g重晶石,搅拌混合均匀配制得5758.4g密度为1.25g/cm3的所述的一种不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂I;此时I成分按100份质量的自来水量的为基准,各组分的质量份数为:膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、颗粒粒径≤1.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E1:1.2份、颗粒粒径>1.00mm~≤2.80mm自制吸水膨胀树脂颗粒E2:0.4份、颗粒粒径>2.80mm~≤4.75mm自制吸水膨胀树脂颗粒E3:0.2份、颗粒粒径>4.75mm~≤8.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E4:0.2份、GZD-D:0.6份、GZD-C:0.6份、GZD-B:0.8份、GZD-A:1.0份、GZD-O:1.0份、石棉纤维:3.0份和重晶石:27.8份;按照实施例1相同的堵漏评价方法和步骤,测得对宽度为1mm~4mm缝隙板的堵漏效果为:
对宽度分别为1mm、2mm、3mm和4mm缝隙板均能承压6.9MPa,且在此压力下可承压10min,其漏失量分别为410mL、615mL、715mL和830mL,可完全封堵宽度为1-4mm缝隙板漏失。
通过重晶石H加重后密度为1.25g/cm3的该钻井堵漏剂I堵漏效果比未加重的实施例1的好,在宽度为1mm~4mm缝隙板中漏失量均降低。
实施例7:
在4000.0g自来水中加入6.4g碳酸钠,用搅拌器在2000转/分下搅拌,溶解后加入160.0g膨润土,搅拌10min后再用搅拌机在12000转/分下搅拌10min,在常温下放置16h后用搅拌器在2000转/分搅拌下加入40.0g氯化钾,等氯化钾溶解后依次加入40.0g颗粒粒径≤1.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E1、20.0g颗粒粒径>1.00mm~≤2.80mm自制吸水膨胀树脂颗粒E2、12.0g颗粒粒径>2.80mm~≤4.75mm自制吸水膨胀树脂颗粒E3和8.0g颗粒粒径>4.75mm~≤8.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E4,80.0g钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD,搅拌均匀后依次加入32.0g GZD-D、32.0g GZD-C、32.0g GZD-B、32.0g GZD-A和32.0g GZD-O,再加入120.0g石棉纤维和0g重晶石,搅拌混合均匀配制得4646.4g密度为1.07g/cm3的所述的一种不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂I;此时I成分按100份质量的自来水量的为基准,各组分的质量份数为:膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、颗粒粒径≤1.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E1:1.0份、颗粒粒径>1.00mm~≤2.80mm自制吸水膨胀树脂颗粒E2:0.5份、颗粒粒径>2.80mm~≤4.75mm自制吸水膨胀树脂颗粒E3:0.3份、颗粒粒径>4.75mm~≤8.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E4:0.2份、GZD-D:0.8份、GZD-C:0.8份、GZD-B:0.8份、GZD-A:0.8份、GZD-O:0.8份、石棉纤维:3.0份和重晶石:0份;按照实施例1相同的堵漏评价方法和步骤,测得对宽度为1mm~4mm缝隙板的堵漏效果为:
对宽度分别为1mm、2mm、3mm和4mm缝隙板均能承压6.9MPa,且在此压力下可承压10min,其漏失量分别为435mL、680mL、935mL和1100mL,可完全封堵宽度为1mm~4mm缝隙板漏失。
实施例8:
在4000.0g自来水中加入6.4g碳酸钠,用搅拌器在2000转/分下搅拌,溶解后加入160.0g膨润土,搅拌10min后再用搅拌机在12000转/分下搅拌10min,在常温下放置16h后用搅拌器在2000转/分搅拌下加入40.0g氯化钾,等氯化钾溶解后依次加入40.0g颗粒粒径≤1.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E1、20.0g颗粒粒径>1.00mm~≤2.80mm自制吸水膨胀树脂颗粒E2、12.0g颗粒粒径>2.80mm~≤4.75mm自制吸水膨胀树脂颗粒E3和8.0g颗粒粒径>4.75mm~≤8.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E4,80.0g钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD,搅拌均匀后依次加入36.0g GZD-D、32.0g GZD-C、28.0g GZD-B、32.0g GZD-A和32.0g GZD-O,再加入120.0g石棉纤维和0g重晶石,搅拌混合均匀配制得4646.4g密度为1.07g/cm3的所述的一种不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂I;此时I成分按100份质量的自来水量的为基准,各组分的质量份数为:膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、颗粒粒径≤1.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E1:1.0份、颗粒粒径>1.00mm~≤2.80mm自制吸水膨胀树脂颗粒E2:0.5份、颗粒粒径>2.80mm~≤4.75mm自制吸水膨胀树脂颗粒E3:0.3份、颗粒粒径>4.75mm~≤8.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E4:0.2份、GZD-D:0.9份、GZD-C:0.8份、GZD-B:0.7份、GZD-A:0.8份、GZD-O:0.8份、石棉纤维:3.0份和重晶石:0份;按照实施例1相同的堵漏评价方法和步骤,测得对宽度为1mm~4mm缝隙板的堵漏效果为:
对宽度分别为1mm、2mm、3mm和4mm缝隙板均能承压6.9MPa,且在此压力下可承压10min,其漏失量分别为420mL、655mL、905mL和1130mL,可完全封堵宽度为1mm~4mm缝隙板漏失。
对比例1:
在4000.0g自来水中加入6.4g碳酸钠,用搅拌器在2000转/分下搅拌,溶解后加入160.0g膨润土,搅拌10min后再用搅拌机在12000转/分下搅拌10min,在常温下放置16h后用搅拌器在2000转/分搅拌下加入40.0g氯化钾,等氯化钾溶解后依次加入0g颗粒粒径≤1.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E1、40.0g颗粒粒径>1.00mm~≤2.80mm自制吸水膨胀树脂颗粒E2、20.0g颗粒粒径>2.80mm~≤4.75mm自制吸水膨胀树脂颗粒E3和20.0g颗粒粒径>4.75mm~≤8.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E4,80.0g钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD,搅拌均匀后依次加入24.0g GZD-D、24.0g GZD-C、32.0g GZD-B、40.0g GZD-A和40.0g GZD-O,再加入120.0g石棉纤维和0g重晶石,搅拌混合均匀配制得4646.4g密度为1.07g/cm3的所述的一种不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂I;此时I成分按100份质量的自来水量的为基准,各组分的质量份数为:膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、颗粒粒径≤1.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E1:0份、颗粒粒径>1.00mm~≤2.80mm自制吸水膨胀树脂颗粒E2:1.0份、颗粒粒径>2.80mm~≤4.75mm自制吸水膨胀树脂颗粒E3:0.5份、颗粒粒径>4.75mm~≤8.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E4:0.5份、GZD-D:0.6份、GZD-C:0.6份、GZD-B:0.8份、GZD-A:1.0份、GZD-O:1.0份、石棉纤维:3.0份和重晶石:0份;按照实施例1相同的堵漏评价方法和步骤,测得对宽度为1mm~4mm缝隙板的堵漏效果为:
1)对宽度1mm缝隙板能承压6.9MPa,且可承压10min,其漏失量680mL,可完全封堵宽度为1mm缝隙板漏失;
2)对宽度2mm缝隙板能承压3.5MPa,且可承压10min,其漏失量645mL,在4.5MPa下承压6min完全漏失,不能够堵漏封堵;
3)对宽度3mm缝隙板能承压1.0MPa,且可承压10min,其漏失量840mL,在2.5MPa下承压3min完全漏失,不能够堵漏封堵;
4)对宽度4mm缝隙板仅能承压0.5MPa,且可承压10min,其漏失量810mL,在1.0MPa下承压0.5min完全漏失,不能够堵漏封堵;
5)不使用粒径≤1.0mm的吸水膨胀树脂E1,仅仅使用粒径>1.00mm~≤2.80mm、>2.80mm~≤4.75mm、>4.75mm~≤8.00mm的吸水膨胀树脂E2、E3和E4、5种粒径的碳酸钙颗粒GZD-D、GZD-C、GZD-B、GZD-A和GZD-O以及其他物质均与实施例1、2和3相同的情况下仅仅能够封堵宽度1mm缝隙板,对宽度2mm-4mm缝隙板不能够封堵,不具有堵漏作用。
对比例2:
在4000.0g自来水中加入6.4g碳酸钠,用搅拌器在2000转/分下搅拌,溶解后加入160.0g膨润土,搅拌10min后再用搅拌机在12000转/分下搅拌10min,在常温下放置16h后用搅拌器在2000转/分搅拌下加入40.0g氯化钾,等氯化钾溶解后依次加入48.0g颗粒粒径≤1.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E1、16.0g颗粒粒径>1.00mm~≤2.80mm自制吸水膨胀树脂颗粒E2、8.0g颗粒粒径>2.80mm~≤4.75mm自制吸水膨胀树脂颗粒E3和8.0g颗粒粒径>4.75mm~≤8.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E4,80.0g钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD,搅拌均匀后依次加入80.0g GZD-D、40.0g GZD-C、40.0g GZD-B、0g GZD-A和0g GZD-O,再加入120.0g石棉纤维和0g重晶石,搅拌混合均匀配制得4646.4g密度为1.07g/cm3的所述的一种不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂I;此时I成分按100份质量的自来水量的为基准,各组分的质量份数为:膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、E1:1.2份、颗粒粒径>1.00mm~≤2.80mm自制吸水膨胀树脂颗粒E2:0.4份、颗粒粒径>2.80mm~≤4.75mm自制吸水膨胀树脂颗粒E3:0.2份、颗粒粒径>4.75mm~≤8.00mm自制吸水膨胀树脂颗粒E4:0.2份、GZD-D:2.0份、GZD-C:1.0份、GZD-B:1.0份、GZD-A:0份、GZD-O:0份、石棉纤维:3.0份和重晶石:0份;按照实施例1相同的堵漏评价方法和步骤,测得对宽度为1mm~4mm缝隙板的堵漏效果为:
1)对宽度1mm和2mm缝隙板均能承压6.9MPa,且可承压10min,其漏失量分别为370mL和670mL,可完全封堵宽度1mm和2mm缝隙板漏失;
2)对宽度3mm缝隙板能承压4.5MPa,且可承压10min,其漏失量730mL,在5.5MPa下承压2.5min就完全漏失,不能够堵漏封堵;
3)对宽度4mm缝隙板仅能承压1.0MPa,且可承压10min,其漏失量600mL,在刚加压到2.5MPa就完全漏失,不能够堵漏封堵;
4)不使用粒径较大的GZD-A和GZD-O,仅仅使用粒径较小的GZD-D、GZD-C和GZD-B碳酸钙颗粒,在4种粒径吸水膨胀树脂E1、E2、E3和E4以及其他物质均与实施例1相同的情况下仅仅能够封堵宽度1mm和2mm缝隙板,对宽度3mm和4mm缝隙板不能够封堵,不具有堵漏作用。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作任何其他形式的限制,而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化,仍属于本发明所要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种钻井堵漏剂,其特征在于:所述堵漏剂为不同粒径吸水膨胀树脂和碳酸钙颗粒级配的钻井堵漏剂,其特征在于:包括以下组份按质量份配比,自来水:100份,膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒:1.6~2.5份、颗粒粒子级配不同的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD:3.5~4.5份、石棉纤维:3.0份和重晶石:0~48.3份;其中,
所述不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒为粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1:0.8~1.2份、粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2:0.4~0.5份、粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3:0.2~0.4份、粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4:0.2~0.4份;以及
所述颗粒粒子级配不同的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD重量配比为:
GZD-D为:0.6~0.9份、GZD-C为:0.6~0.8份、GZD-B为:0.7~0.8份、GZD-A为:0.8~1.0份、GZD-O为:0.8~1.0份。
2.如权利要求1所述的钻井堵漏剂,其特征在于:包括以下组份按质量份配比,自来水:100份,膨润土:4.0份、碳酸钠:0.16份、氯化钾:1.0份、钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD:2.0份、不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒:1.8~2.0份、颗粒粒子级配不同的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD:3.6~4.0份、石棉纤维:3.0份和重晶石:15~40份;其中,
所述不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒为粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1:0.8~1.2份、粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2:0.4~0.5份、粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3:0.2~0.4份、粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4:0.2~0.4份;以及
所述颗粒粒子级配不同的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD重量配比为:
GZD-D为:0.6~0.9份、GZD-C为:0.6~0.8份、GZD-B为:0.7~0.8份、GZD-A为:0.8~1.0份、GZD-O为:0.8~1.0份。
3.如权利要求1或2所述的钻井堵漏剂,其特征在于,所述不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒为粒径≤1.00mm的吸水膨胀树脂颗粒E1:0.92~1.15份、粒径为>1.00mm~≤2.80mm的吸水膨胀树脂颗粒E2:0.43~0.48份、粒径为>2.80mm~≤4.75mm吸水膨胀树脂颗粒E3:0.26~0.38份、粒径为>4.75mm~≤8.00mm吸水膨胀树脂颗粒E4:0.23~0.35份。
4.如权利要求1或2所述的钻井堵漏剂,其特征在于,所述颗粒粒子级配不同的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD重量配比为:
GZD-D为:0.72~0.85份、GZD-C为:0.65~0.70份、GZD-B为:0.72~0.78份、GZD-A为:0.83~0.92份、GZD-O为:0.84~0.95份。
5.如权利要求4所述的钻井堵漏剂,其特征在于,所述颗粒粒子级配不同的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD重量配比为:
GZD-D为:0.76~0.82份、GZD-C为:0.68~0.70份、GZD-B为:0.74~0.75份、GZD-A
为:0.88~0.91份、GZD-O为:0.86~0.92份。
6.如权利要求1或2所述的钻井堵漏剂,其特征在于,其中不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒的制备方法为:
1)将1.00份过硫酸铵和1.00份亚硫酸氢钠分别溶解于9.00份去离子水或蒸馏水,在常温、1000转/分下搅拌溶解,即得质量浓度10.0%的引发剂;
2)将1.00份N,N-亚甲基双丙烯酰胺溶解于99.00份去离子水或蒸馏水,在常温、1000转/分下搅拌溶解,即得质量浓度1.0%的交联剂;
3)向不锈钢或搪瓷反应釜中加入166.82份去离子水或蒸馏水,再加入72.06份丙烯酸,在1000转/分下搅拌下缓慢加入32.01份氢氧化钠,15-20min加完,待氢氧化钠完全溶解后放置,直到溶液温度恢复到常温;
4)向3)的反应釜中加入17.77份丙烯酰胺,在1000转/分下搅拌使其完全溶解;然后加入12.95份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸,溶解后加入2)的1.0%的交联剂71.90份;搅拌均匀后升温至50℃,加入1)的1.03份亚硫酸氢钠作为引发剂,加完后再加1)的1.03份过硫酸铵作为引发剂;搅拌10min后停止搅拌,在50℃下反应3h得到胶冻状物;
5)将4)的反应产物用高压空气压出反应釜,用MGD350粉粒体机造粒,然后置于75-80℃烘房中烘干,然后用筛子过筛,得到粒径为≤1.00mm的颗粒状固体吸水膨胀树脂产品E1、粒径为>1.00mm~≤2.80mm的颗粒状固体吸水膨胀树脂产品E2,粒径为>2.80mm~≤4.75mm的颗粒状固体吸水膨胀树脂产品E3、粒径为>4.75mm~≤8.00mm的颗粒状固体吸水膨胀树脂E4。
7.一种如权利要求1-6之一所述的钻井堵漏剂的制备方法,其特征在于,将原料碳酸钠加入自来水,用搅拌器在2000转/分下搅拌,溶解后加入膨润土,搅拌10min后再用搅拌机在12000转/分下搅拌10min,在常温下放置16h后用搅拌器在2000转/分搅拌下加入氯化钾,等氯化钾溶解后依次加入不同粒径的吸水膨胀树脂颗粒E1、E2、E3、E4和钻井液用暂堵剂石灰石粉ZD,搅拌均匀后再依次加入不同粒径的碳酸钙钻井液用堵漏剂刚性矿物颗粒材料GZD-D、GZD-C、GZD-B、GZD-A、GZD-O、石棉纤维和重晶石,搅拌混合均匀配制得所述的钻井堵漏剂。
8.一种权利要求1-6之一所述的钻井堵漏剂在油气井水基钻井堵漏中的应用。
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