本發(fā)明涉及鉆井堵漏劑領(lǐng)域，進(jìn)一步地說，是涉及一種油基鉆井液用隨鉆堵漏劑、制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)：

國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣井鉆井施工過程中，儲(chǔ)層段所用的鉆井液為油基鉆鉆井液，油基鉆井液成本較高，達(dá)到1萬(wàn)元/方左右。油基鉆井液鉆進(jìn)過程中，日常消耗量高的話，會(huì)大大增加鉆井成本，因此，需要在鉆進(jìn)過程中，隨鉆加入一定量的隨鉆堵漏材料，封堵小裂隙，防止油基鉆井液滲漏，降低滲透性日常消耗。

目前，國(guó)內(nèi)外專門用于油基鉆井液的隨鉆堵漏材料較少，油基鉆井液所用的隨鉆堵漏材料大多是水基鉆井液中的隨鉆堵漏材料，這些材料加入油基鉆井液中，會(huì)引起油基鉆井液粘度升高、隨鉆封堵效果不好等后果。因此，需要針對(duì)油基鉆井液，開發(fā)相適應(yīng)的隨鉆堵漏材料，加強(qiáng)與油基鉆井液的兼容性，降低滲透性漏失，降低日常消耗量，節(jié)約鉆井成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的問題，本發(fā)明提供了一種油基鉆井液用隨鉆堵漏劑、制備方法及應(yīng)用。本發(fā)明的堵漏劑可以加強(qiáng)與油基鉆井液的兼容性，降低滲透性漏失，降低日常消耗量，節(jié)約鉆井成本。

本發(fā)明的目的之一是提供一種油基鉆井液用隨鉆堵漏劑，所述堵漏劑包括：

所述片狀材料、顆粒材料、纖維材料和彈性材料的重量比為(1-8):(2-10):(1-8):(0.2-4)，優(yōu)選為(2-5):(4-8):(2-5):(0.5-3)，進(jìn)一步優(yōu)選為(3-5):(4-7):(2-4):(1-3)；

其中，所述片狀材料為云母和/或蛭石；所述顆粒材料為碳酸鈣和/或硫酸鋇；所述纖維材料為水鎂石纖維、海泡石纖維和石棉纖維中的至少一種；所述彈性材料為丁苯橡膠、乙丙橡膠和丁腈橡膠中的至少一種。

根據(jù)油基鉆井液濾失量小、潤(rùn)滑性好的特點(diǎn)，優(yōu)選與油基鉆井液兼容的片狀材料、顆粒材料、纖維材料和彈性材料，進(jìn)行合理的搭配，利用顆粒材料、片狀材料和纖維材料形成封堵層，利用彈性材料提高封堵層的致密性和滯留能力，保證封堵效果。

本發(fā)明的目的之二是提供一種油基鉆井液用隨鉆堵漏劑的制備方法。包括：

將上述組分按上述用量攪拌混合后制得所述油基鉆井液用隨鉆堵漏劑。所述組分和用量如上所述。

本發(fā)明的目的之三是提供一種油基鉆井液用隨鉆堵漏劑在油基鉆井液中的應(yīng)用。

以油基鉆井液100重量份計(jì)，所述堵漏劑的用量?jī)?yōu)選為1-10重量份，進(jìn)一步優(yōu)選為3-5重量份。

本發(fā)明的油基鉆井液用隨鉆堵漏劑，可以提高砂床和小裂縫的封堵效果。隨鉆堵漏劑加入油基鉆井液中，在20-40目砂床中，濾液浸入深度小于3cm；封堵0.5mm裂縫，承壓能力大于7MPa。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例，進(jìn)一步說明本發(fā)明。

以下組分均為重量份，各組分明細(xì)及來(lái)源如下：

云母、蛭石：細(xì)度小于200目，市售可得；

碳酸鈣、硫酸鋇：粉末，細(xì)度小于200目，市售可得；

水鎂石纖維、海泡石纖維、石棉纖維：細(xì)度小于100目，市售可得；

丁苯橡膠、乙丙橡膠、丁腈橡膠：粉末，細(xì)度小于100目，市售可得；

除以上組分外，以下實(shí)施例對(duì)比例涉及的其他組分均為市售。

基漿配方為：柴油為100份，有機(jī)土為3份，乳化劑為2.5份，降濾失劑為4份，CaCl2水溶液為25份，CaO為2份。配制時(shí)，取一定量的柴油，加入一定量的乳化劑，在12000rpm轉(zhuǎn)速下高攪20min，然后加入一定濃度的氯化鈣水溶液，高速攪拌40min充分乳化，再依次加入有機(jī)土、CaO和降濾失劑，每種處理劑加入后在12000rpm轉(zhuǎn)速下高攪20min，所有處理劑添加完畢后再充分?jǐn)嚢?0min，使各處理劑充分分散、體系乳化均勻。

以下實(shí)施例對(duì)比例所用實(shí)驗(yàn)儀器為FA無(wú)滲透濾失儀(測(cè)浸入深度)、ZNN-D6型六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)(測(cè)粘度)和DLM-01型堵漏模擬裝置(測(cè)0.5mm裂縫承壓能力)

實(shí)施例1

堵漏劑組成：云母2g；碳酸鈣4g；水鎂石纖維2g；丁苯橡膠0.5g。

將2g云母、4g碳酸鈣、2g水鎂石纖維和0.5g丁苯橡膠混拌均勻后，制成堵漏劑，按體積質(zhì)量比(油基鉆井液的體積：堵漏劑質(zhì)量)100：3稱取堵漏劑，加入基漿中，在攪拌機(jī)上攪拌20min，制成堵漏漿備用。用六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)堵漏漿六速后，取500mL倒入FA無(wú)滲透濾失儀20-40目砂床中，緩慢加壓至0.7MPa，穩(wěn)壓30min后，濾液浸入深度為3cm；取2000mL加入堵漏模擬裝置中(堵漏模塊用0.5mm裂縫模板)，用氮?dú)饩徛訅?，加壓?MPa，穩(wěn)壓30min，壓降0.3MPa。

實(shí)施例2

堵漏劑組成：蛭石3g；硫酸鋇5g；水鎂石纖維3g；乙丙橡膠1g。

將3g蛭石、5g硫酸鋇、3g水鎂石纖維和1g乙丙橡膠混拌均勻后，制成堵漏劑，按體積質(zhì)量比(油基鉆井液的體積：堵漏劑質(zhì)量)100：3稱取堵漏劑，加入基漿中，在攪拌機(jī)上攪拌20min，制成堵漏漿備用。用六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)堵漏漿六速后，取500mL倒入FA無(wú)滲透濾失儀20-40目砂床中，緩慢加壓至0.7MPa，穩(wěn)壓30min后，濾液浸入深度為2.8cm；取2000mL加入堵漏模擬裝置中(堵漏模塊用0.5mm裂縫模板)，用氮?dú)饩徛訅海訅褐?MPa，穩(wěn)壓30min，壓降0.2MPa。

實(shí)施例3

堵漏劑組成：云母5g；硫酸鋇6g；海泡石纖維4g；丁腈橡膠1.5g。

將5g云母、6g硫酸鋇、4g海泡石礦物纖維和1.5g丁腈橡膠混拌均勻后，制成堵漏劑，按體積質(zhì)量比(油基鉆井液的體積：堵漏劑質(zhì)量)100：3稱取堵漏劑，加入基漿中，在攪拌機(jī)上攪拌20min，制成堵漏漿備用。用六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)堵漏漿六速后，取500mL倒入FA無(wú)滲透濾失儀20-40目砂床中，緩慢加壓至0.7MPa，穩(wěn)壓30min后，濾液浸入深度為2.6cm；取2000mL加入堵漏模擬裝置中(堵漏模塊用0.5mm裂縫模板)，用氮?dú)饩徛訅?，加壓?MPa，穩(wěn)壓30min，壓降0.2MPa。

實(shí)施例4

堵漏劑組成：云母5g；碳酸鈣7g；石棉纖維4g；丁腈橡膠2g。

將5g云母、7g碳酸鈣、4g石棉纖維和2g丁腈橡膠混拌均勻后，制成堵漏劑，按體積質(zhì)量比(油基鉆井液的體積：堵漏劑質(zhì)量)100：3稱取堵漏劑，加入基漿中，在攪拌機(jī)上攪拌20min，制成堵漏漿備用。用六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)堵漏漿六速后，取500mL倒入FA無(wú)滲透濾失儀20-40目砂床中，緩慢加壓至0.7MPa，穩(wěn)壓30min后，濾液浸入深度為2.4cm；取2000mL加入堵漏模擬裝置中(堵漏模塊用0.5mm裂縫模板)，用氮?dú)饩徛訅?，加壓?MPa，穩(wěn)壓30min，壓降 0.3MPa。

實(shí)施例5

堵漏劑組成：云母5g；碳酸鈣8g；海泡石纖維5g；乙丙橡膠3g。

將5g云母、8g碳酸鈣、5g海泡石纖維和3g乙丙橡膠混拌均勻后，制成堵漏劑，按體積質(zhì)量比(油基鉆井液的體積：堵漏劑質(zhì)量)100：4稱取堵漏劑，加入基漿中，在攪拌機(jī)上攪拌20min，制成堵漏漿備用。用六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)堵漏漿六速后，取500mL倒入FA無(wú)滲透濾失儀20-40目砂床中，緩慢加壓至0.7MPa，穩(wěn)壓30min后，濾液浸入深度為2.0cm；取2000mL加入堵漏模擬裝置中(堵漏模塊用0.5mm裂縫模板)，用氮?dú)饩徛訅?，加壓?MPa，穩(wěn)壓30min，壓降0.2MPa。

對(duì)比例1

堵漏劑組成：基漿。

用六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)堵漏漿六速后，取500mL倒入FA無(wú)滲透濾失儀20-40目砂床中，緩慢加壓至0.7MPa，完全濾失；取2000mL加入堵漏模擬裝置中(堵漏模塊用0.5mm裂縫模板)，用氮?dú)饩徛訅海訅褐?.5MPa，壓力再上升，不能穩(wěn)壓，并緩慢降至0MPa。

對(duì)比例2：

堵漏劑組成：基漿+碳酸鈣。

按體積質(zhì)量比(油基鉆井液的體積：碳酸鈣質(zhì)量)100：5稱取碳酸鈣，加入基漿中，在攪拌機(jī)上攪拌20min，倒入事先準(zhǔn)備好的FA無(wú)滲透濾失儀20-40目砂床中，緩慢加壓至0.7MPa，穩(wěn)壓30min后，濾液浸入深度為8.5cm；取2000mL加入堵漏模擬裝置中(堵漏模塊用0.5mm裂縫模板)，用氮?dú)饩徛訅?，加壓?.5MPa，壓力再上升，不能穩(wěn)壓，并緩慢降至0MPa。

對(duì)各實(shí)施例和對(duì)比例的堵漏劑性能進(jìn)行評(píng)估，總結(jié)于表1中。

表1

從表1中數(shù)據(jù)可以看出，油基鉆井液中加入隨鉆堵漏劑后，對(duì)油基鉆井液流變性影響不大，不會(huì)引起粘度增加而造成環(huán)空壓耗增加，保證井下安全。相對(duì)于碳酸鈣，油基隨鉆堵漏劑砂床濾失量更小，能夠減小濾失量，降低鉆井液成本。對(duì)于0.5mm裂縫，加入油基隨鉆堵漏劑后，承壓能力可以達(dá)到7.0MPa以上，實(shí)鉆中可以提高地層的承壓能力，減小漏失機(jī)率，降低鉆井液成本。