一种堵剂及其制备方法及油井套管堵漏封窜方法技术

本发明专利技术公开了一种堵剂及其制备方法及油井套管堵漏封窜方法，涉及油田施工领域，有效解决了油井套管堵漏防窜效果差的问题。本发明专利技术堵剂的原料包括干剂和水，所述干剂和所述水的质量比为0.8‑1.6：0.8‑1.2；其中，所述干剂的原料由如下质量百分含量的物质组成：超细微粉30％‑50％，结构形成剂30％‑50％，固化剂4％‑16％，填充剂2％‑8％，调节剂2％‑8％。本发明专利技术的堵剂在油井套管堵漏防窜施工中具有驻留性好，界面胶结强度高，抗窜强度高，堵剂用量少，及施工周期短的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油田工程领域，尤其涉及一种堵剂及其制备方法及油井套管堵漏封窜方法。
技术介绍
随着油田开发生产的不断深入和长时间开采，一些老井，油层套管使用年限过长，固井水泥又没有完全封固油层套管，在射孔时，射孔井段水泥环被震碎，因此在套管自由段、封固段、生产层段因腐蚀造成穿孔，再加上特殊复杂的地质条件，盐膏层发育，地壳的运动，造成套管变形、破损使地层出泥浆、出水，以及长期的注水开发，特别是增压注水，油水井套管破损现象十分普遍，井况恶化问题日益突出，严重影响了油水井的正常生产，不仅使油气产量下降，产层污染，甚至可能导致油水井报废。目前，解决油水井因腐蚀和其他原因造成的套管破漏穿孔问题，主要采用堵漏剂进行套管堵漏以及部分换套、侧钻大修，内整形和内衬小直径套管等工艺技术，但这些技术常常由于受到使用效果，使用有效期和施工费用限制，许多油水井的漏失问题不能得到有效及时的解决，制约了油气生产。在堵漏剂的应用中，传统技术通常是采用油井水泥或超细水泥进行水泥浆堵漏、封窜。但上述油井水泥和超细水泥用于油井套管堵漏和封窜时，效果较差；主要表现为：堵剂驻留性差，不能有效驻留在封堵层位，导致用量较大；堵剂形成的固体脆性大、耐压低，不能与周围介质形成牢固的界面胶结，缩短了施工有效期；堵剂适应性和安全可靠性差，抗防窜强度低且无法在封堵目标层快速形成封堵层，不利于油井套管找漏。为解决上述问题，更好的解决油田油水井套管破损的堵漏修复问题，降低油水井生产作业成本，提高油气开发经济效益，现急需研制出一种可实现油水井套管有效堵漏和防窜的堵漏剂。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种堵剂及其制备方法及油井套管堵漏封窜方法，主要目的是采用上述堵剂以提高油井套管堵漏防窜效果。为达到上述目的，本专利技术主要提供了如下技术方案：一方面，本专利技术提供了一种堵剂，所述堵剂的原料包括干剂和水，所述干剂和所述水的质量比为0.8-1.6：0.8-1.2；其中，所述干剂的原料由如下质量百分含量的物质组成：作为优选，所述干剂和所述水的质量比为1.0-1.4：0.9-1.1。作为优选，所述干剂的原料由如下质量百分含量的物质组成：作为优选，所述超细微粉为超细硅酸盐，所述超细硅酸盐的粒径为400目-800目；所述结构形成剂为纤维材质；所述固化剂为氟硅酸盐微粉和氧化物微粉的混合物。作为优选，所述填充剂为高分子接枝体膨型活化剂；所述调节剂为有机共聚物；所述水为自然水或经絮凝和沉淀后的净化海水。作为优选，所述堵剂的密度为1.55g/cm3-1.65g/cm3；所述堵剂在温度为27℃的条件下，在24h后的抗压强度大于等于7MPa-8MPa，在48h小时后的抗压强度大于等于16MPa-17MPa。另一方面，本专利技术提供了上述堵剂的制备方法，该方法包括：按配方比例称取原料，将水和干剂混合并搅拌均匀得到所述堵剂。再一方面，本专利技术提供了一种油井套管堵漏封窜方法，包括：下入堵剂挤注管柱，配置堵剂，正挤堵剂，所述堵剂为上述堵剂。现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术的堵剂应用于油井套管堵漏过程中具有驻留性好，用量少，施工周期短的优点；(2)本专利技术的堵剂可形成抗窜强度高、耐冲蚀的封堵层，其形成的界面胶结强度高，可保证施工效果；(3)本专利技术的堵剂可在预定的较长时间内保证良好的流动性，不会沉淀和凝固，固化时间易于调整，提高了施工的安全性和可靠性；(4)本专利技术的堵剂在进入封堵目标层后能快速形成网状封堵层，使施工压力明显升高从而能够在套管堵漏修复施工时及时发现漏层，实现套管找漏堵漏施工一体化。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效,以下以及较佳实施例，对依据本专利技术申请的具体实施方式、技术方案、特征及其功效，详细说明如后。下述说明中的多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。实施例1按以下配方比例称取干剂原料：粒径为400目的超细硅酸盐30％，纤维材质的结构形成剂50％，氟硅酸盐微粉5％，氧化物微5％,高分子接枝体膨型活化剂5％,有机共聚物5％，将上述各原料混合均匀后，以干剂质量：自然水质量为1.2：1的比例将水加入干剂中并机械搅拌混合均匀，所得混浆即为堵剂。实施例2按以下配方比例称取干剂原料：粒径为500目的超细硅酸盐40％，纤维材质的结构形成剂50％，氟硅酸盐微粉3％，氧化物微3％,高分子接枝体膨型活化剂2％,有机共聚物2％，将上述各原料混合均匀后，以干剂质量：自然水质量为1.1：1的比例将水加入干剂中并机械搅拌混合均匀，所得混浆即为堵剂。实施例3按以下配方比例称取干剂原料：粒径为600目的超细硅酸盐50％，纤维材质的结构形成剂40％，氟硅酸盐微粉3％，氧化物微3％,高分子接枝体膨型活化剂2％,有机共聚物2％，将上述各原料混合均匀后，以干剂质量：净化海水质量为1：1的比例将水加入干剂中并机械搅拌混合均匀，所得混浆即为堵剂。实施例4按以下配方比例称取干剂原料：粒径为800目的超细硅酸盐40％，纤维材质的结构形成剂40％，氟硅酸盐微粉5％，氧化物微5％,高分子接枝体膨型活化剂5％,有机共聚物5％，将上述各原料混合均匀后，以干剂质量：自然水质量为1.2：1的比例将水加入干剂中并机械搅拌混合均匀，所得混浆即为堵剂。将上述实施例1-4制备的堵剂应用于油井套管堵漏防窜施工工艺中以验证其效果，具体如下。实施例5生产简介：施工油井为C25hf井；井况：井名SZ36-1-C25hf原井套管程序20\×123.9m；13-3/8\×604.62m；9-5/8\×1944.5m油层套管规范9-5/8\套管N8047#套管破损段1120.13m-1122.13m(馆陶水层)施工过程：2010.4.1-2010.4.28下入6\SB堵塞器封堵下部油层；下入RTTS正反打压确认漏点于1120.13-1122.13m；下入Y441封隔器于1184.85m封堵下部套管层段，倒砂10m作为桥塞；下入光管挤堵管柱于1034m，地面管线试压15MPa×10min，启泵正挤，排量15m3/h@2MPa；应用实施例1制备的堵剂；正挤堵漏剂7m3后压力升至6.5MPa，反挤清水试压14MPa；挤清水至压力为11MPa时关井憋压候凝48小时；下钻塞管柱探堵剂塞，发现套管内基本无堵剂塞，套管试压5Mpa×10min；钻塞、刮管冲洗井筒，打捞Y441封隔器；下入电泵生产管柱，启泵投产。应用效果：该井于4月28日作业结束，4月29日即见油，当日计量日产油18m3(该井从2009年12月至作业前一直含水100％)，至6月18日计量日产液236m3/d，日产油200m3/d；截止至2010年底的日产油量一直稳定在220m3/d左右，含水较低。有效解决了套损问题，实现了日产油量从0到220方的突破。实施例6生产简介：A4h井井况：最大井斜：98.13°/2242.24m造斜点：160m最大井斜：水平井水平段：2040-2606m9-5/8\(N80)套管水平井，注水井人工井底：2606m钻井油补距：18.32m生产管柱：普通合注生产管柱施工过程：起出原井注水管柱；下入冲洗管柱冲洗；下入挤注暂堵剂管柱挤注暂堵剂；下入射孔管柱射孔深度2580-2600m，114射孔枪本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种堵剂，其特征在于，所述堵剂的原料包括干剂和水，所述干剂和所述水的质量比为0.8‑1.6：0.8‑1.2；其中，所述干剂的原料由如下质量百分含量的物质组成：

【技术特征摘要】
1.一种堵剂，其特征在于，所述堵剂的原料包括干剂和水，所述干剂和所述水的质量比为0.8-1.6：0.8-1.2；其中，所述干剂的原料由如下质量百分含量的物质组成：2.根据权利要求1所述的一种堵剂，其特征在于，所述干剂和所述水的质量比为1.0-1.4：0.9-1.1。3.根据权利要求1所述的一种堵剂，其特征在于，所述干剂的原料由如下质量百分含量的物质组成：4.根据权利要求1所述的一种堵剂，其特征在于，所述超细微粉为超细硅酸盐，所述超细硅酸盐的粒径为400目-800目；所述结构形成剂为纤维材质；所述固化剂为氟硅酸盐微粉和氧化物微粉的混合物。5.根据权利要求1所述的一种堵剂，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：何英进，张克明，高英华，谢强，南大林，董翠，
申请(专利权)人：北京华油陆海科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11