一种裂缝性储层桥接堵漏剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供一种裂缝性储层桥接堵漏剂及其制备方法与应用。所述堵漏剂包括：架桥材料、碳酸钙颗粒、沥青粉和可酸溶纤维；所述架桥材料为石英砂和/或陶粒；所述可酸溶纤维为聚酯纤维、二型醋酸纤维、三型醋酸纤维、无碱玻璃纤维中的一种或组合；以所述堵漏剂的总重量为基准，各组分的重量百分比为：架桥材料：15-30％；碳酸钙颗粒：50-70％；沥青粉：5-15％；可酸溶纤维：5-15％。本发明专利技术的堵漏剂可封堵1-5mm宽的裂缝，承压能力达到15MPa以上，酸溶率达70％以上，且酸化解堵后，不酸溶的刚性颗粒可以防止储层应力敏感性损害，有效地保护油气层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钻井堵漏剂领域，进一步地说，是涉及一种裂缝性储层桥接堵漏剂及其制备方法与应用。
技术介绍
井漏是指在钻井、固井完井、测试或修井等各种井下作业过程中，各种工作液(包括钻井液、水泥浆、完井液及其它液体)在压差的作用下，流进地层的一种井下复杂情况。井漏不仅会耗费钻井时间，损失钻井液，而且有可能引起卡、喷、塌等一系列井下复杂情况，严重时会导致井眼报废，造成巨大的经济损失。另外，储层段井漏还会引起严重的储层损害。对于非储层段漏失，一般根据漏失速率选择使用不同的永久性堵漏材料。对于渗透性漏失，主要是在钻井液中加入一定量的单封、非渗透剂、超细碳酸钙、磺化沥青等细颗粒的材料，随钻防漏堵漏。对于部分漏失，通常是使用不同类型、不同形状及不同大小的桥堵材料进行停钻堵漏。对于恶性漏失，基本上采用普通水泥、速凝水泥、触变水泥、泡沫水泥、凝胶+水泥、柴油-膨润土-水泥等堵漏技术。对于储层段漏失，为了有效地保护储层，须使用能够解堵的堵漏材料，一般称为暂堵材料。而水泥、桥接堵漏材料虽然堵漏效果较好，但不易解堵而不适宜储层堵漏。暂堵材料根据解堵机理，可以分为返排解堵、油溶解堵和酸溶解堵。返排类暂堵剂主要为PB-1、单封，主要依靠在井壁附近形成薄而致密的封堵层来提高反排效率，反排恢复率与储层性质密切相关，很难完全返排干净；油溶性暂堵剂主要以各种油溶性树脂为主，由于油溶性暂堵滤饼解除时需要使用油基材料，油基材料成本较高并会带来环境污染等问题，因此限制了油溶性材料的广泛应用。效果最好亦最常用为酸溶解堵材料，最常用的为各级碳酸钙的复配堵漏剂，通过酸洗的方式进行解堵。因为裂缝性储层具有较强的应力敏感性，堵漏作业时，裂缝在高压差作用下将会变宽，堵漏材料被挤入裂缝，在裂缝内形成封堵层。完井作业时，使用酸溶解堵，酸溶性堵漏材料被酸液溶解后，裂缝缺乏了有效的支撑。生产作业时，井内压力降低，裂缝将会在闭合应力作用下变窄，导致油气产量显著下降。从防漏堵漏技术发展的趋势来看，井漏的预防和储层保护将日益受到重视，因此，更加行之有效的防漏剂和适用于储层的堵漏剂将是今后几年内的发展方向。
技术实现思路
为解决现有技术中出现的问题，本专利技术提供了一种裂缝性储层桥接堵漏剂、制备方法及应用。本专利技术的堵漏剂不但能够较好的封堵裂缝，大幅度提高地层承压能力，而且解堵后还能使得裂缝具有较高的导流能力，生产作业时可以防止裂缝闭合，从而使得堵漏作业兼具储层改造的作用，提高裂缝性储层的产量。本专利技术的目的之一是提供一种裂缝性储层桥接堵漏剂。包括：架桥材料、碳酸钙颗粒、沥青粉和可酸溶纤维；所述架桥材料为石英砂和/或陶粒；所述可酸溶纤维为聚酯纤维、二型醋酸纤维、三型醋酸纤维、无碱玻璃纤维中的一种或组合；以所述堵漏剂的总重量为基准，各组分的重量百分比为：架桥材料：15-30％；碳酸钙颗粒：50-70％；沥青：5-15％；可酸溶纤维：5-15％。优选地，碳酸钙颗粒按照粒度分为3级，第一级的粒径为裂缝宽度的0.17-0.25倍，第二级的粒径为裂缝宽度的0.08-0.1倍，第三级的粒径为裂缝宽度的0.04-0.06倍，三个级别粒径百分比为：40-55％：30-45％：10-25％。以强度高、圆球度高、不酸溶的刚性颗粒作为架桥材料，该材料为石英砂和陶粒中的一种或两种，粒径优选为裂缝宽度的0.8-1.2倍，储层酸化后，因为该材料不酸溶，且在高的闭合应力下不破碎，可以作为裂缝支撑剂防止储层应力敏感性损害。以碳酸钙颗粒作为填充材料，用于填充刚性颗粒之间的孔隙，起到降低封堵层渗透性的作用。使用软化点与地层温度匹配的沥青来封堵微孔隙，进一步降低封堵层的渗透率，该材料可以利用负压差返排解堵。使用可酸溶纤维在裂缝内“拉筋”，以便于快速形成好的封堵层，因此，该纤维长度优选为裂缝宽度的1.5-2倍，该纤维优选为聚酯纤维、二型醋酸纤维、三型醋酸纤维、无碱玻璃纤维中的一种或多种。本专利技术的目的之二是提供一种裂缝性储层桥接堵漏剂的制备方法，该方法包括：根据裂缝宽度选择合适粒径的架桥材料和合适长度的可酸溶纤维，并将各组分按比例混合均匀。本专利技术的目的之三是提供一种裂缝性储层桥接堵漏剂的应用。对于不同宽度的裂缝，选择非酸溶刚性颗粒及碳酸钙的粒径大小，再辅以酸溶纤维和封堵材料，可封堵1-5mm宽的裂缝，承压能力大于15MPa。该材料酸化后，除了非酸溶性刚性材料外，其余材料全部被酸溶掉或在返向压差下排出，刚性颗粒防止裂缝闭合，起到保护油气层的作用。本专利技术的堵漏剂可封堵1-5mm宽的裂缝，承压能力达到15MPa以上，酸溶率达70％以上，且酸化解堵后，储层仍然具有较高的裂缝导流能力，对储层保护十分有利，酸不溶的刚性颗粒可以防止储层应力敏感性损害，有效地保护油气层。具体实施方式下面结合实施例，进一步说明本专利技术。实施例1：基浆：膨润土5；NaCO3：0.25；水：100(重量份)。本专利技术的堵漏剂：以所述堵漏剂的总重量为基准，各组分的重量百分比为：石英砂14-20目：24％；碳酸钙40-60目：25％；碳酸钙80-150目：25％；碳酸钙400-600目：15％；沥青粉：5％；醋酸纤维：6％，长度1.8mm。将上述组分进行混合，得到混合好的桥接堵漏材料，按常规方式测试封堵效果，该堵漏材料可有效封堵1mm宽的人造裂缝，承压能力大于15MPa，堵漏剂在15％盐酸下的酸溶率为70.5％。实施例2：基浆：膨润土5；NaCO3：0.25；水：100(重量份)。本专利技术的堵漏剂：以所述堵漏剂的总重量为基准，各组分的重量百分比为：石英砂6-8目：20％；碳酸钙16-30目：25％；碳酸钙60-120目：25％；碳酸钙400-600目：12％；沥青粉：8％；二型醋酸纤维：10％，长度5mm。将上述组分进行混合，得到混合好的桥接堵漏材料，按常规方式测试封堵效果，该堵漏材料可有效封堵3mm宽的人造裂缝，承压能力大于15MPa，堵漏剂在15％盐酸下的酸溶率为71.5％。实施例3：基浆：膨润土5；NaCO3：0.25；水：100(重量份)。本专利技术的堵漏剂：以所述堵漏剂的总重量为基准，各组分的重量百分比为：石英砂4-6目：18％；碳酸钙16-30目：25％；碳酸钙60-120目：25％；碳酸钙320-400目：13％；沥青粉：7％；三型醋酸纤维：12％，长度8mm。将上述组分进行混合，得到混合好的桥接堵漏材料，按常规方式测试封堵效果，该堵漏材料可有效封堵5mm宽的人造裂缝，承压能力大于15MPa，堵漏剂在15％盐酸下的酸溶率为74.5％。实施例4：基浆：膨润土5；NaCO3：0.25；水：100(重量份)。本专利技术的堵漏剂：以所述堵漏剂的总重量为基准，各组分的重量百分比为：陶粒14-20目：24％；碳酸钙40-60目：25％；碳酸钙80-150目：25％；碳酸钙400-600目：15％；沥青粉：5％；聚酯纤维：6％，长度1.8mm。将上述组分进行混合，得到混合好的桥接堵漏材料，按常规方式测试封堵效果，该堵漏材料可有效封堵1mm宽的人造裂缝，承压能力大于15MPa，堵漏剂在15％盐酸下的酸溶率为70.4％。实施例5：基浆：膨润土5；NaCO3：0.25；水：100(重量份)。本专利技术的堵漏剂：以所述堵漏剂的总本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种裂缝性储层桥接堵漏剂，其特征在于所述堵漏剂包括：架桥材料、碳酸钙颗粒、沥青粉和可酸溶纤维；所述架桥材料为石英砂和/或陶粒；所述可酸溶纤维为聚酯纤维、二型醋酸纤维、三型醋酸纤维、无碱玻璃纤维中的一种或组合；以所述堵漏剂的总重量为基准，各组分的重量百分比为：架桥材料：15‑30％；碳酸钙颗粒：50‑70％；沥青粉：5‑15％；可酸溶纤维：5‑15％。

【技术特征摘要】
1.一种裂缝性储层桥接堵漏剂，其特征在于所述堵漏剂包括：架桥材料、碳酸钙颗粒、沥青粉和可酸溶纤维；所述架桥材料为石英砂和/或陶粒；所述可酸溶纤维为聚酯纤维、二型醋酸纤维、三型醋酸纤维、无碱玻璃纤维中的一种或组合；以所述堵漏剂的总重量为基准，各组分的重量百分比为：架桥材料：15-30％；碳酸钙颗粒：50-70％；沥青粉：5-15％；可酸溶纤维：5-15％。2.如权利要求1所述的裂缝性储层桥接堵漏剂，其特征在于：所述架桥材料的粒径为裂缝宽度的0.8-1.2倍。3.如权利要求1所述的裂缝性储层桥接堵漏剂，其特征在于：所述可酸溶纤维的长度为裂缝宽度的1.5-2倍。4.如权利要求1所述的裂缝性储层桥接堵漏剂，其特征在于：所述碳酸钙颗粒按照粒度分为3级，第一级的粒径为裂缝宽度的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李大奇，刘四海，刘金华，陈曾伟，张凤英，褚奇，胡子乔，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11