一种油基钻井液堵漏材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种油基钻井液堵漏材料及其制备方法，涉及油基钻井液堵漏材料的技术领域，其特征在于，其组成为油溶性膨胀材料、改性纤维、核桃壳、碳酸钙；其中各组成的质量百分比为：10%~20%油溶性膨胀材料、10%~30%改性纤维、30%~50%核桃壳、10~30%碳酸钙。该堵漏材料在油中具有良好的膨胀性能，并且能够很好的分散在油基钻井液体系中，对于≤5mm的裂缝具有良好的封堵能力，其承压强度可达7MPa以上。

Oil base drilling fluid plugging material and preparation method thereof

The invention discloses an oil based drilling fluid plugging material and a preparation method thereof, and relates to the technical field of oil based drilling fluid plugging material, which is characterized in that the composition of expansive materials, modified fiber, walnut shell, calcium carbonate dissolved oil; the mass percentage of each composition is: 10%~20% oil soluble materials, 10%~30% modified 30%~50% fiber, walnut shell, 10~30% calcium carbonate expansion. The plugging material has excellent expansion performance in the oil, and can be well dispersed in oil based drilling fluid system has good sealing ability, the crack is less than 5mm, the compressive strength can reach more than 7MPa.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种油气田钻井过程中的堵漏材料及其制备方法，尤其是一种油基钻井液堵漏材料及其制备方法。
技术介绍
井漏是钻井、固井、测井、修井过程中存在的复杂问题，它能使钻井液从井眼漏入漏失通道，这样不仅耗费大量的泥浆和堵漏材料，而且可能造成井塌、卡钻、井喷，甚至导致井眼报废等重大事故，造成巨大的经济损失。在钻井防漏过程中钻井用的堵漏材料是必不可少的一种材料，钻井防漏堵漏的成功率直接取决于堵漏材料性能的优劣。所以，研究堵漏材料有非常重要的意义。随着国内非常规油气资源开发力度的加大，对油基钻井液的需求也越来越多。作为油基钻井液的配套技术，油基钻井液的防塌堵漏技术的开发应用方面还不够成熟。目前常用的堵漏材料多为亲水疏油型，而油基钻井液是以油为连续相，堵漏材料在油基钻井液中不能被润湿，与油基钻井液的配伍性能差，导致在随钻堵漏过程中影响钻井液的性能。本专利技术通过在油基钻井液中引入改性纤维材料、油溶性膨胀材料、超细颗粒材料，可大幅度提高其封堵能力，并不影响油基钻井液性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有承压能力高、封堵效果好、对油基钻井液性能无不良影响、现场配置工艺简单、施工安全可靠等优点的油基钻井液堵漏材料。本专利技术所提供的油基钻井液漏材料，油溶性膨胀材料、改性纤维、核桃壳、碳酸钙；其中各组成的质量百分比为：油溶性膨胀材料：10%~20%；改性纤维：10%~30%；核桃壳：30%~50%；碳酸钙：10~30%。将上述原料混合均匀即成油基钻井液堵漏材料。本专利技术的解决方案中油溶性膨胀材料为吸油膨胀性树脂；改性纤维为改性植物纤维、改性锯末的一种或一种以上。本专利技术的解决方案中吸油性树脂是以丙烯酸、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯的一种或几种为单体，以苯乙烯、二乙烯苯、甲基苯乙烯、N,N-亚甲基丙烯酰胺、丙烯酸乙二醇酯的一种或几种为交联剂，通过悬浮聚合制备。本专利技术的解决方案中锯末的主要成份为松树锯末、竹粉、桃木锯末的一种或几种，植物纤维为麦秆、玉米秆、棉花壳、花生壳的一种或几种，通过碱液处理对其进行改性，然后粉碎至要求粒度。本专利技术的解决方案中改性植物纤维或锯末采用50~100目3%~15%；150~200目4%~10%；200~3000目3%~15%两种或两种以上混合而成。本专利技术的解决方案中核桃壳的粒度为1.5~3mm。本专利技术的解决方案中碳酸钙的粒度为200~400目。此种油基钻井液堵漏材料的制备方法实施步骤：上述组分的物质按其组分及含量，在常温常压下混合搅拌均匀即可。本专利技术的有效益果和特点：（1）堵漏材料组分既含有刚性材料又含有弹性材料；（2）堵漏材料粒径分布范围广，可以填充不同类型的漏失裂缝和漏失通道；（4）堵漏材料可以很好的分散在油基钻井液中，对钻井液性能无不良影响；（3）配制简单、施工安全。具体实施方式为了更好的理解本专利技术，下面结合实施例进一步阐明专利技术的内容，但本专利技术的内容不仅限于下面的实施例。实施例1将以甲基丙烯酸十二酯为单体，以N,N-亚甲基丙烯酰胺为交联剂通过悬浮聚合制备的油溶性膨胀材料10%；50~100目的改性松木锯末3%，150-200目的改性松木锯末10%，200~300目改性松木锯末10%；核桃壳40%；200~400目的碳酸钙27%，在常温常压下混合搅拌均匀即得油基钻井液堵漏材料。实验结果表明：油基钻井液堵漏材料在油基钻井液中分散性能良好，对缝宽为1~2mm的裂缝能有效封堵，堵漏过程中自身的滤失量很小，裂口处胶结致密，能够快速封堵裂缝，承压能力达7.5MPa。实施例2将以甲基丙烯酸丁酯为单体，以二乙烯苯为交联剂通过悬浮聚合制备的油溶性膨胀材料15%；50~100目的改性松木锯末10%，150~200目的改性松木锯末15%，200~300目改性松木锯末8%；核桃壳40%；200~400目的碳酸钙12%，在常温常压下混合搅拌均匀即得油基钻井液堵漏材料。实验结果表明：油基钻井液堵漏材料在油基钻井液中分散性能良好，对缝宽为2~3mm的裂缝能有效封堵，堵漏过程中自身的滤失量很小，裂口处胶结致密，能够快速封堵裂缝，承压能力达8MPa。实施例3将以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸为单体，以苯乙烯为交联剂通过悬浮聚合制备的油溶性膨胀材料10%；50~100目的改性松木锯末3%，150~200目的改性松木锯末10%，200~300目改性松木锯末12%；核桃壳40%；200~400目的碳酸钙25%，在常温常压下混合搅拌均匀即得油基钻井液堵漏材料。实验结果表明：油基钻井液堵漏材料在油基钻井液中分散性能良好，对缝宽为1~2mm的裂缝能有效封堵，堵漏过程中自身的滤失量很小，裂口处胶结致密，能够快速封堵裂缝，承压能力达8.5MPa。实施例4将以甲基丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸丙酯为单体，以苯乙烯、丙烯酸乙二醇酯为交联剂通过悬浮聚合制备的油溶性膨胀材料20%；50~100目的改性松木锯末3%，150~200目的改性松木锯末10%，200~300目改性松木锯末10%；核桃壳30%；200~400目的碳酸钙27%，在常温常压下混合搅拌均匀即得油基钻井液堵漏材料。实验结果表明：油基钻井液堵漏材料在油基钻井液中分散性能良好，对缝宽为3~4mm的裂缝能有效封堵，堵漏过程中自身的滤失量很小，裂口处胶结致密，能够快速封堵裂缝，承压能力达7.5MPa。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油基钻井液堵漏材料，其特征在于其组成为：油溶性膨胀材料、改性纤维、核桃壳、碳酸钙；其中各组成的质量百分比为： 10%~20%油溶性膨胀材料、10%~30%改性纤维、30%~50%核桃壳、10~30%碳酸钙。

【技术特征摘要】
1.一种油基钻井液堵漏材料，其特征在于其组成为：油溶性膨胀材料、改性纤维、核桃壳、碳酸钙；其中各组成的质量百分比为：10%~20%油溶性膨胀材料、10%~30%改性纤维、30%~50%核桃壳、10~30%碳酸钙。2.根据权利要求1所述的油基钻井液堵漏材料，其特征在于油溶性膨胀材料为吸油膨胀性树脂。3.根据权利要求1所述的油基钻井液堵漏材料，其特征在于改性纤维为改性植物纤维、改性锯末的一种或一种以上。4.根据权利要求2所述的油基钻井液堵漏材料制备方法，其特征在于吸油膨胀性树脂是以丙烯酸、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯的一种或几种为单体，以苯乙烯、二乙烯苯、甲基苯乙烯、N,N-亚甲基丙烯酰胺、丙烯酸乙二醇酯的一种或几种为交联剂，通过悬浮聚合制备。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：逯贵广，封心领，庞雨微，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，南化集团研究院，
类型：发明
国别省市：江苏;32