本发明专利技术公开了一种提高地层承压能力的高酸溶复合堵漏液，包括如下重量百分比的组分：可降解纤维FCL 0.6‑1.0％，高强度延展性堵漏剂GYD 2‑15％，酸溶性凝胶堵漏剂SHD 3‑8％，其余为钻井泥浆。根据本发明专利技术的高酸溶复合堵漏液，可降解纤维FCL能够在漏失地带形成强的三维空间网状结构，有利于高强度延展性堵漏剂GYD形成桥堵来控制漏失，提高裂缝性地层的封堵能力和承压能力。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油井作业堵漏
，具体涉及一种用提高地层承压能力高酸溶复合堵漏液。
技术介绍
井漏，是指在油气勘探开发的钻井、修井等作业过程中，井内工作流体(钻井液、修井液、固井水泥浆等)漏入地层的一种复杂情况。井漏的直观表现是地面泥浆罐液面的下降、或井口无钻井液返出、或井口钻井液返出量小于钻井液排量(不包括井下正常消耗)。井漏的危害表现在：损失大量的钻井液，甚至使钻进无法维持；消耗大量的堵漏材料；耗费钻井时间；影响地质录井工作的正常进行；可能造成井塌、卡钻、井喷等其它井下复杂情况或事故；造成严重储层伤害，使钻探成本上升，给勘探开发工作造成极大的影响和巨大的经济损失。地层漏失主要表现为：(1)低压天然渗透层的漏失，这种情况多发生在天然裂缝型、孔隙裂缝型、缝洞型和溶洞型储层中。(2)诱导压裂缝造成的漏失。目前，针对钻井施工过程中发生的漏失采用的堵漏方法，有多种堵漏工艺，总体可以分为两类：一类为常规LCM堵漏——主要使用颗粒状、片状材料加到钻井液或水泥浆中；一类为特殊堵漏——特殊水泥、交联聚合物、膨胀性颗粒浆、增强填塞物等，或在高浓度聚合物体系中加入各种桥堵剂。其堵漏机理是，高粘液体、桥堵剂和聚合物在孔隙、裂缝或溶洞中架桥堵塞并在岩石表面形成滤饼。但是实践中应用以上介绍的常规LCM堵漏方法和特殊堵漏方法时，封堵能力差，堵漏时效低，堵漏承压能力低。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种提高地层承压能力的高酸溶复合堵漏液，能够提高裂缝性地层的封堵能力和承压能力，满足裂缝和溶洞性漏失地层堵漏的需要。本专利技术的专利技术人通过对石油用可降解纤维和架桥粒子的堵漏机理的研究，成功专利技术了一种提高地层承压能力的高酸溶复合堵漏液。所述提高地层承压能力的高酸溶复合堵漏液包括如下重量百分比的组分：可降解纤维FCL 0.6-1.0％；高强度延展性堵漏剂GYD 2-15％；酸溶性凝胶堵漏剂SHD 3-8％；其余为钻井泥浆。优选地，所述提高地层承压能力的高酸溶复合堵漏液包括如下重量百分比的组分：可降解纤维FCL 0.8-1.0％；高强度延展性堵漏剂GYD 4-10％；酸溶性凝胶堵漏剂SHD 4-8％，其余为钻井泥浆。以下对提高地层承压能力的高酸溶复合堵漏液的各种组分进行详细说明。1、可降解纤维FCL石油用可降解纤维是由加有抗老化剂的有机聚合物经热熔、拉丝、表面涂覆、短切等工序制成的一种高强有机聚合物单丝短纤维。本专利技术中使用的可降解纤维FCL为聚丙烯纤维，是由聚丙烯树脂经特殊加工处理制成，其外观为切成一定长度的白色纤维束，每一束中有几百根单丝纤维，每根单丝纤维都是圆形截面。其主要性能为，密度：0.9-1.0g/cm3；长度：3-25mm；单丝直径：18-32μm；软化点：160-170℃。与其它纤维如玻璃纤维、亚麻纤维的最大区别在于，可降解纤维FCL在水和钻井液中能很好很快地均匀分散。石油用可降解纤维FCL在泥浆中能很快分散形成三维空间网状结构，与堵漏液中的其它颗粒材料相互缠绕形成复合体，封堵漏失层。可降解纤维FCL可从市场上购买得到，例如，由北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的石油用可降解纤维FCL。关于可降解纤维FCL的性能，可以参看“纤维水泥浆堵漏实验研究”，谷穗等，《探矿工程(岩土钻掘工程)》，第36卷第4期，2009年。2、高强度延展性堵漏剂GYD所述高强度延展性堵漏剂GYD包含如下重量份的组分：铝或铝合金粉末40-65份；膨胀性石墨10-15份；碳化硅1-5份；氧化钙5-15份；漂珠5-15份；碳酸钡1-5份；和二氧化锰0.1-1份。优选地，所述高强度延展性堵漏剂GYD包含如下重量份的组分：铝或铝合金粉末55份；膨胀性石墨12份；碳化硅3份；氧化钙10份；漂珠10份；碳酸钡3份；和二氧化锰0.5份。其中，铝或铝合金粉末的平均粒径在100-500μm；膨胀性石墨、碳化硅的平均粒径为150-300μm；氧化钙、漂珠、碳酸钡、二氧化锰的平均粒径为50-200μm。本专利技术还提供了一种高强度延展性堵漏剂GYD的制备方法，包括：(1)准备如下重量份的组分：铝或铝合金粉末40-65份；膨胀性石墨10-15份；碳化硅1-5份；氧化钙5-15份；漂珠5-15份；碳酸钡1-5份；和二氧化锰0.1-1份；(2)将铝或铝合金粉末加入到坩埚中并加热至600-800℃，使原料熔化；(3)搅拌下向步骤(2)的熔体中加入膨胀性石墨和碳化硅粉末，使膨胀性石墨和碳化硅粉末在熔体中分布均匀，在600-800℃下保持5-15分钟；(4)将氧化钙、漂珠、碳酸钡、二氧化锰粉碎并混合均匀；(5)然后在搅拌下将步骤(4)的混合物加入到步骤(3)的熔体中；在均匀混合后，在600-800℃下保持5-15分钟，然后冷却；(6)将冷却后的产物加入到粉碎机中进行粉碎，然后过筛，得到所述高强度延展性堵漏剂颗粒。其中，在步骤(2)中，铝或铝合金粉末的平均粒径为100-500μm，优选200-400μm。所述铝合金可为铝镁合金，但不限于此。将包含铝或铝合金的原料混合物加入到坩埚中并加热至600-800℃，优选650-750℃，然后保持在该温度下，直至原料混合物熔化。在步骤(3)中，将膨胀性石墨、碳化硅粉碎至平均粒径为150-300μm，可以采用球磨机将原料磨碎。在膨胀性石墨和碳化硅粉末在熔体中分布均匀后，优选在650-750℃保持10-15分钟。在铝或铝合金粉末中加入膨胀性石墨和碳化硅，可以增加熔体的粘度，并可以调节制成的泡沫铝的孔隙率和孔径分布。在步骤(4)中，将氧化钙、漂珠、碳酸钡、二氧化锰粉碎并混合均匀，氧化钙、漂珠、碳酸钡、二氧化锰混合物的平均粒径为50-200μm。在步骤(5)中，将氧化钙、漂珠、碳酸钡、二氧化锰的混合物加入到熔体中，搅拌使其在熔体中均匀分布。在均匀混合后，在600-800℃下保持5-15分钟，优选在650-750℃保持10-15分钟，然后自然冷却，也可以采用水冷或风冷的方法进行冷却。在步骤(6)中，将冷却后的产物在粉碎机中进行破碎，然后收集粒径为2-100目(8-0.15mm)的颗粒产物。更优选地，分别收集不同粒径级别的堵漏剂颗粒：2-5目，对应的毫米数为8-4mm；5-10目，对应的毫米数为4-2mm；10-20目，对应的毫米数为2-0.85mm；20-40目，对应的毫米数为0.85-0.42mm；40-70目，对应的毫米数为0.42-0.21mm；70-100目，对应的毫米数为0.21-0.15mm。可以将上述不同粒径级别的堵漏剂颗粒用于不同开度裂缝进行堵漏操作，或者将不同粒径级别的堵漏剂颗粒按比例混合进行堵漏操作。高强度延展性堵漏剂GYD的酸溶率达90％以上。3、酸溶性凝胶堵漏剂SHD酸溶性凝胶堵漏剂SHD是一种集高失水、高强度和高酸溶率于一体的高效堵漏剂，酸溶性凝胶堵漏剂SHD用于漏层时，在压差作用下迅速失水，很快形成具有一定初始强度的滤饼而封堵漏层，其初始承压能力可达到4MPa以上。酸溶性凝胶堵漏剂SHD酸溶率达80％以上，有利于酸化解堵。本专利技术中使用的酸溶性凝胶堵漏剂SHD包含海泡石纤维。酸溶性凝胶堵漏剂SHD可以从市场购买得到，例如，可以使用北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的酸溶性凝胶堵漏剂SHD。4、钻井泥浆钻井泥本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种提高地层承压能力的高酸溶复合堵漏液，包括如下重量百分比的组分：可降解纤维FCL 0.6‑1.0％；高强度延展性堵漏剂GYD 2‑15％；酸溶性凝胶堵漏剂SHD 3‑8％；其余为钻井泥浆；其中，所述高强度延展性堵漏剂GYD包含如下重量份的组分：铝或铝合金粉末40‑65份；膨胀性石墨10‑15份；碳化硅1‑5份；氧化钙5‑15份；漂珠5‑15份；碳酸钡1‑5份；和二氧化锰0.1‑1份。
【技术特征摘要】
1.一种提高地层承压能力的高酸溶复合堵漏液，包括如下重量百分比的组分：可降解纤维FCL 0.6-1.0％；高强度延展性堵漏剂GYD 2-15％；酸溶性凝胶堵漏剂SHD 3-8％；其余为钻井泥浆；其中，所述高强度延展性堵漏剂GYD包含如下重量份的组分：铝或铝合金粉末40-65份；膨胀性石墨10-15份；碳化硅1-5份；氧化钙5-15份；漂珠5-15份；碳酸钡1-5份；和二氧化锰0.1-1份。2.根据权利要求1所述的提高地层承压能力的高酸溶复合堵漏液，包括如下重量百分比的组分：可降解纤维FCL 0.8-1.0％；高强度延展性堵漏剂GYD4-10％；酸溶性凝胶堵漏剂SHD 4-8％；其余为钻井泥浆。3.根据权利要求1或2所述的提高地层承压能力的高酸溶复合堵漏液，其中，所述高强度延展性堵漏剂GYD包含如下重量份的组分：铝或铝合金粉末55份；膨胀性石墨12份；碳化硅3份；氧化钙10份；漂珠10份；碳酸钡3份；和二氧化锰0.5份。4.根据权利要求1所述的提高地层承压能力的高酸溶复合堵漏液，其中，所述高强度延展性堵漏剂GYD是通过如下方法制备的：(1)按重量份准备原料：铝或铝合金粉末40-65份；膨胀性石墨10-15份；碳化硅1-5份；氧化钙5-15份；漂珠5-15份；碳酸钡1-5份；和二氧化锰0.1-1份；(2)将...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宁，吕述奇，张宇，
申请(专利权)人：北京科麦仕油田化学剂技术有限公司，中石大石油工程研究中心股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。