一種油基鉆井液裂縫堵漏劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種油基鉆井液裂縫堵漏劑【技術(shù)領(lǐng)域】。包括如下重量百分比的組成，百分比基準(zhǔn)為鉆井液體系總重：10%～15%油溶脹材料、15%～20%變形顆粒、2%～3%纖維材料、5%～10%堵漏材料、50%～67%超細(xì)碳酸鈣、1%～2%表面活性劑。該堵漏劑主要針對油基鉆井液體系鉆遇高滲及裂縫性漏失地層的防漏堵漏需求，2h內(nèi)吸油和體積膨脹均能達(dá)到較好的效果，對于裂縫≤4mm，抗壓強(qiáng)度可達(dá)到7MPa以上，堵漏效果好，利用各組分間的協(xié)同作用封堵裂縫，提高防漏堵漏成功率。
【專利說明】一種油基鉆井液裂縫堵漏劑
[0001] 本發(fā)明涉及石油化工中鉆井液與完井液【技術(shù)領(lǐng)域】，是一種油基鉆井液裂縫堵漏 劑。
[0002]

【背景技術(shù)】
[0003] 與水基鉆井液相比，油基鉆井液抗污染能力強(qiáng)，潤滑性好，抑制性強(qiáng)，有利于保持 井壁穩(wěn)定，能最大限度地保護(hù)油氣層；同時(shí)油基鉆井液性能穩(wěn)定，易于維護(hù)，抗溫能力強(qiáng)，熱 穩(wěn)定性好。油基鉆井液的優(yōu)良特性，使其成為鉆探高溫深井、海上鉆井、大斜度定向井、水平 井、各種復(fù)雜井段和儲層保護(hù)的重要手段。
[0004] 盡管油基鉆井液具有很強(qiáng)的抑制性，但對于一些層理和微裂縫發(fā)育的硬脆性和破 碎性地層，油的侵入仍然會帶來地層的不穩(wěn)定因，故油基鉆井液的防漏堵漏問題仍然不能 忽視。油基鉆井液與水基鉆井液相比，防漏和堵漏效果明顯不足，很大程度上制約了其全面 推廣，解決好油基鉆井液的防漏堵漏問題，將是油基鉆井液研究和應(yīng)用要面臨的重要課題 之一。
[0005] 對于裂縫漏失，水基鉆井液的防漏堵漏措施和方法已經(jīng)非常多，也較為成熟，但是 由于油基鉆井液的主要連續(xù)相為油，常規(guī)的堵漏材料在油中不能較好的膨脹、形成結(jié)構(gòu)力 強(qiáng)的堵漏層，一旦井筒內(nèi)壓力波動(dòng)，就有可能被反向沖開，防漏堵漏效果差。本發(fā)明通過在 油基鉆井液中引入超微細(xì)顆粒材料、纖維材料、變形材料和黏彈性油溶脹材料，可大幅提高 其封堵能力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供了一種油基鉆井液裂縫堵漏劑，利用剛?cè)嵯酀?jì)、變形封堵、彈性封堵、 延時(shí)膨脹、超細(xì)充填及限制滲透的作用特征和各組分間的協(xié)同作用封堵裂縫，提高防漏堵 漏成功率。油溶脹材料具有較強(qiáng)的可變形性，能適用于不同類型的漏層，解決漏層對堵漏材 料的選擇效應(yīng)問題，彌補(bǔ)了堵漏材料級配難以適應(yīng)漏層的缺陷。該堵漏劑具有油溶脹性，進(jìn) 入漏層后通過自身的膨脹，使其具有一定擴(kuò)張?zhí)畛浜蛢?nèi)部擠緊壓實(shí)的雙重作用，可以填充 在不同尺寸的裂縫中，達(dá)到堵漏的效果；堵漏劑一旦在井壁周圍形成堵墻，漏失壓力降低， 變形顆粒會釋放蓄積彈性能量，進(jìn)一步變形，占領(lǐng)在倉促建立堵墻時(shí)未能及時(shí)占據(jù)的其它 自由空間，并通過顆粒之間的遠(yuǎn)程范德華力和"纖維手"之間的橋接力提高堵劑顆粒間的聯(lián) 結(jié)力，進(jìn)一步提高堵墻強(qiáng)度。即使正壓差降之很低，也不會被地層反吐出來，所以，該堵劑具 有自我調(diào)整"進(jìn)留粒徑"的能力；纖維材料通過改性處理均勻分散到油基鉆井液中，正壓差 的作用下，擠進(jìn)孔隙或裂縫中，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，與剛性顆粒在裂縫上形成濾網(wǎng)式架橋，提高 抗壓、抗張強(qiáng)度；堵漏材料顆粒材料在裂縫表面捕集、重力沉降及架橋作用下形成對裂縫的 初級封堵，多粒徑分布的顆粒材料形成相互依托、相互堆砌式的堵塞作用，或者/和，其在 壓差作用下具有擴(kuò)張?zhí)畛洹⑿ㄈ牒蛢?nèi)部擠緊壓實(shí)的作用，可與裂縫產(chǎn)生較大的摩擦，從而提 高封堵層的穩(wěn)定性；超細(xì)碳酸鈣是良好的填充材料，形成致密層；表面活性劑能促使堵漏 劑加入油基鉆井液后，較快分散穩(wěn)定和潤濕反轉(zhuǎn)。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為： 包括如下重量百分比的組成，百分比基準(zhǔn)為鉆井液體系總重： 10%?15%油溶脹材料； 15%?20%變形顆粒； 2%?3%纖維材料； 5%?10%堵漏材料； 50%?67%超細(xì)碳酸鈣； 1%?2%表面活性劑。
[0008] 其中，油溶脹材料為聚乙烯醇、甲基丙烯酸含氟酯、含氟聚甲基丙烯酸甲酯、環(huán)氟 丙烯酸樹脂、丙烯酸（PP)、橡膠粉中的一種或一種以上；變形顆粒為天然浙青粉、磺化酚醛 樹脂、腐殖酸、乳化浙青粉中的一種或一種以上；纖維材料為雷特纖維、木棉、聚丙烯纖維、 聚氯乙烯纖維、聚乙烯醇纖維、聚丙烯腈纖維中的一種或一種以上；堵漏材料為核桃殼、單 向封閉劑、云母片、石墨粉、聚合物凝膠堵漏劑中的一種或一種以上。
[0009] 超細(xì)碳酸鈣采用200目?3000目不同粒徑搭配使用，粒徑搭配比例為大于1000 目和小于1000目粒徑的超細(xì)碳酸鈣1:1?2:1。
[0010] 表面活性劑為HLB值3?6的非離子表面活性劑，為Span80、Span60、單硬脂酸甘 油酯中的一種或一種以上。
[0011] 聚合物凝膠堵漏劑為丙烯酸、丙烯酰胺在交聯(lián)劑作用下形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝膠。
[0012] 本發(fā)明的積極效果為： 1、堵漏劑加量5%，對于彡4mm裂縫，抗壓彡7MPa ;對于5mm裂縫，最大抗壓可達(dá)到4MPa。
[0013] 、與油基鉆井液配伍性好。
[0014] 、對于滲透性、裂縫性漏失具有良好的防漏堵漏效果。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體 的實(shí)施方式。下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述： 實(shí)施例1 : 取10. 0g橡膠粉、15. 0g天浙青粉、2. 0g雷特纖維、2. 5g核桃殼、2. 5g云母片、 1.0gSpan、20.0g400目超細(xì)碳酸鈣、20.0g800目超細(xì)碳酸鈣、27.0g3000目超細(xì)碳酸鈣，攪 拌混合均勻即得一種油基鉆井液裂縫堵漏劑。
[0016] 實(shí)施例2: 取15. 0g橡膠粉、20. 0g天浙青粉、3. 0g雷特纖維、5. 0g核桃殼、5. 0g云母片、 2.0gSpan、10.0g400目超細(xì)碳酸鈣、20.0g800目超細(xì)碳酸鈣、20.0g3000目超細(xì)碳酸鈣，攪 拌混合均勻即得一種油基鉆井液裂縫堵漏劑。
[0017] 實(shí)施例3: 取15. 0g橡膠粉、20. 0g磺化酚醒樹脂、3. 0g聚丙烯纖維、5. 0g單向封閉劑、5. 0g聚合 物凝膠堵漏劑、2.0gSpan、10.0g400目超細(xì)碳酸鈣、20.0g800目超細(xì)碳酸鈣、20.0g3000目 超細(xì)碳酸鈣，攪拌混合均勻即得一種油基鉆井液裂縫堵漏劑。
[0018] 對上述實(shí)施例產(chǎn)品進(jìn)行性能測試（以下一種油基鉆井液裂縫堵漏劑簡稱堵漏劑）： 1、對油基鉆井液性能的影響評價(jià) 1. 1配制油基鉆井液基漿，取360ml 5#白油中加入40ml(5%CaCl2水溶液)、10. 0g主乳 化劑+ 8. 0g輔乳化劑、4. 0g潤濕劑，8000r/min?10000r/min攪拌20min，依次加入10. 0g 有機(jī)土、10. 〇g 降濾失劑、6. OgCaO、8. 0g 天然浙青，8000r/min ?10000r/min 攪拌 20min，加 入2. 8g提切劑、405. 0g重晶石(調(diào)整密度1. 50g/cm3) 1. 2按步驟1. 1配制4份基漿，在其中3份基漿中分別加入20. 0g實(shí)施例1?實(shí)施例3 所得堵漏劑。
[0019] 在室溫下測量其性能，結(jié)果見表1 : 表1 :一種油基鉆井液裂縫堵漏劑對油基鉆井液性能的影響評價(jià)

【權(quán)利要求】
1. 一種油基鉆井液裂縫堵漏劑，包括如下重量百分比的組成，百分比基準(zhǔn)為鉆井液體 系總重： 10%?15%油溶脹材料； 15%?20%變形顆粒； 2%?3%纖維材料； 5%?10%堵漏材料； 50%?67%超細(xì)碳酸鈣； 1%?2%表面活性劑； 其中，油溶脹材料為聚乙烯醇、甲基丙烯酸含氟酯、含氟聚甲基丙烯酸甲酯、環(huán)氟丙烯 酸樹脂、丙烯酸（PP)、橡膠粉中的一種或一種以上；變形顆粒為天然浙青粉、磺化酚醛樹 月旨、腐殖酸、乳化浙青粉中的一種或一種以上；纖維材料為雷特纖維、木棉、聚丙烯纖維、聚 氯乙烯纖維、聚乙烯醇纖維、聚丙烯腈纖維中的一種或一種以上；堵漏材料為核桃殼、單向 封閉劑、云母片、石墨粉、聚合物凝膠堵漏劑中的一種或一種以上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油基鉆井液裂縫堵漏劑，其特征在于超細(xì)碳酸鈣采用 200目?3000目不同粒徑搭配使用。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種油基鉆井液裂縫堵漏劑，其特征在于超細(xì)碳酸鈣粒徑搭 配比例為大于1000目和小于1000目粒徑的超細(xì)碳酸鈣1:1?2:1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油基鉆井液裂縫堵漏劑，其特征在于表面活性劑為HLB 值3?6的非離子表面活性劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種油基鉆井液裂縫堵漏劑，其特征在于表面活性劑為 Span80、Span60、單硬脂酸甘油酯中的一種或一種以上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油基鉆井液裂縫堵漏劑，其特征在于聚合物凝膠堵漏劑 為丙烯酸、丙烯酰胺在交聯(lián)劑作用下形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝膠。
【文檔編號】C09K8/32GK104232037SQ201410428352
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月27日
【發(fā)明者】王茂仁, 馮建建, 王晨, 王軍, 肖達(dá)士, 肖露, 張梁, 魏宏 申請人:克拉瑪依市金鑫科技有限公司