一种水基钻井液用堵漏剂制造技术

本发明专利技术涉及一种水基钻井液用堵漏剂，组成为：按质量百分比，纤维：10%～20%；核桃壳：15%～25%；吸水聚合物颗粒：20%～45%；核壳聚合物微球：40%～55%。将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得一种水基钻井液用堵漏剂。本发明专利技术的堵漏剂制备工艺简单、亲水性好、具有良好的悬浮稳定性及膨胀性能、封堵效果好。

Plugging agent for water base drilling fluid

The invention relates to a water-based drilling fluid plugging agent is composed of fibers in percentage by mass: 10% ~ 20%; walnut shell: 15% ~ 25%; water absorbent polymer particles: 20% ~ 45%; core-shell polymer microspheres: 40% ~ 55%. According to the composition and the content of the components of the components, mixing and stirring uniformly at normal temperature and normal pressure, a plugging agent for water base drilling fluid is obtained. The plugging agent has the advantages of simple preparation process, good hydrophilicity, good suspension stability and expansion performance, and good sealing effect.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水基钻井液用堵漏剂，本专利技术制备的水基钻井液用堵漏剂适用于油田钻井工程

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，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，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。目前国内市场出现了很多不同特性的堵漏材料，有的采用高粘切钻井液加桥堵材料(锯末、云母、稻草、泥球、砖块等)和打水泥塞等方法；有的是以棉花纤维、花生壳、核桃壳等植物纤维为主要成份的植物纤维堵漏材料：有的是以沥青石灰石混合物、腐殖酸钾、颗粒状物质为主要成份的无极颗粒物堵漏材料，还有桥塞堵漏材料和单向压力封闭剂。直接用棉籽壳等植物纤维堵漏时，由于这些纤维状固有特性：比重过轻、尺寸不易控制、易交结，流动性差等因素。本专利技术通过在水基钻井液中引入纤维材料、核桃壳、吸水聚合物颗粒、吸水膨胀聚合物核壳微球，可大幅度提高其封堵能力，并不影响水基钻井液性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水基钻井液用堵漏剂。本专利技术的目的通过以下技术方案实现的：水基钻井液用堵漏剂，其特征在于其组成为：纤维、核桃壳、吸水聚合物颗粒、吸水膨胀聚合物核壳微球；其中各组成的质量百分比为：纤维：10%～20%；核桃壳：15%～25%；吸水聚合物颗粒：20%～45%；核壳聚合物微球：40%～55%，将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得一种水基钻井液用堵漏剂。一般地，所述纤维为木纤维、竹纤维、聚酯纤维及玻璃纤维中的一种或几种混合物。所述纤维尺寸为0.1～2mm，纤维的直径范围为0.01～0.025mm。所述核桃壳的粒度为0.1～3mm。所述吸水聚合物颗粒为丙烯酰胺和丙烯酸钠共聚物或乙烯醇与丙烯酸共聚物中的一种或两种混合物.所述吸水聚合物颗粒尺寸范围为0.2～0.8mm。所述吸水膨胀聚合物核壳微球为聚苯乙烯-聚丙烯酰胺核壳微球。所述吸水膨胀聚合物核壳微球颗粒尺寸范围为0.01～0.15mm。所述的水基钻井液用堵漏剂制备方法如下：将上述物质按组分及含量，常温常压下，加入到捏合机中，混合均匀，即为水基钻井液用堵漏剂。本专利技术提供的一种水基钻井液用堵漏剂，亲水性好，有良好的悬浮稳定性，在水中具有可膨胀性，能够适应不同尺寸以及形状的空隙或裂缝，制备工艺简单。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术做进一步的说明，其目的仅在于更好的理解本专利技术而非限制本专利技术保护的范围。实施例1将15%木纤维，10%核桃壳，20%丙烯酰胺和丙烯酸钠共聚物颗粒，55%聚苯乙烯-聚丙烯酰胺核壳微球，常温常压下，加入到捏合机中混合均匀，得到一种水基钻井液用堵漏剂。实施例2将20%竹纤维，15%核桃壳，25%丙烯酰胺和丙烯酸钠共聚物颗粒，40%聚苯乙烯-聚丙烯酰胺核壳微球，常温常压下，加入到捏合机中混合均匀，得到一种水基钻井液用堵漏剂。实施例3将15%玻璃纤维，20%核桃壳，20%乙烯醇与丙烯酸共聚物颗粒，45%聚苯乙烯-聚丙烯酰胺核壳微球，常温常压下，加入到捏合机中混合均匀，得到一种水基钻井液用堵漏剂。实施例4将20%聚酯纤维，20%核桃壳，20%乙烯醇与丙烯酸共聚物颗粒，40%聚苯乙烯-聚丙烯酰胺核壳微球，常温常压下，加入到捏合机中混合均匀，得到一种水基钻井液用堵漏剂。实施例5将5%玻璃纤维，10%锯末，20%核桃壳，20%乙烯醇与丙烯酸共聚物颗粒，5%丙烯酰胺和丙烯酸钠共聚物颗粒，40%聚苯乙烯-聚丙烯酰胺核壳微球油基核壳膨胀封堵剂，常温常压下，加入到捏合机中混合均匀，得到一种水基钻井液用堵漏剂。实施例6将10%木纤维，10%核桃壳，10%乙烯醇与丙烯酸共聚物颗粒，15%丙烯酰胺和丙烯酸钠共聚物颗粒，55%聚苯乙烯-聚丙烯酰胺核壳微球油基核壳膨胀封堵剂，常温常压下，加入到捏合机中混合均匀一种可变形油基钻井液用堵漏剂。取实施例1-6的样品，将一滴水滴在平整的封堵材料表面上，用JC2000D接触角仪测定水在封堵材料表面的接触角，并观察水在封堵材料的润湿性。表1样品的接触角实施例与水的接触角/°1<102<103<104<105<106<10取实施例1-6的样品，进行水基堵漏剂的体积膨胀倍数的测试。封堵材料的吸水倍数为吸水饱和后的质量与吸水前的质量比百分数。表2样品的膨胀体积倍数实施例膨胀体积倍数13.522.332.842.752.563.1取实施例1-6的样品，在加量为5wt%条件下，利用QD-2型堵漏仪、选用不同的缝隙版进行承压能力试验。测试结果如表3-5所示。表3样品在1mm缝隙版承压能力测试结果样品承压能力/MPa水基钻井液+5%实施例1样品5水基钻井液+5%实施例2样品5水基钻井液+5%实施例3样品5水基钻井液+5%实施例4样品5水基钻井液+5%实施例5样品4水基钻井液+5%实施例6样品5表4样品在3mm缝隙版承压能力测试结果样品承压能力/MPa水基钻井液+5%实施例1样品5水基钻井液+5%实施例2样品4水基钻井液+5%实施例3样品5水基钻井液+5%实施例4样品5水基钻井液+5%实施例5样品4水基钻井液+5%实施例6样品5表5样品在5mm缝隙版承压能力测试结果样品承压能力/MPa水基钻井液+5%实施例1样品5水基钻井液+5%实施例2样品3水基钻井液+5%实施例3样品4水基钻井液+5%实施例4样品4水基钻井液+5%实施例5样品3油基钻井液+5%实施例6样品4本专利技术提供的一种水基钻井液用堵漏剂，承压能力强，堵漏效果好。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水基钻井液用堵漏剂，其特征在于其组成为：纤维、核桃壳、吸水聚合物颗粒、吸水膨胀聚合物核壳微球；其中各组成的质量百分比为：纤维：10%～20%；核桃壳：15%～25%；吸水聚合物颗粒：20%～45%；核壳聚合物微球：40%～55%，将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得一种水基钻井液用堵漏剂。

【技术特征摘要】
1.一种水基钻井液用堵漏剂，其特征在于其组成为：纤维、核桃壳、吸水聚合物颗粒、吸水膨胀聚合物核壳微球；其中各组成的质量百分比为：纤维：10%～20%；核桃壳：15%～25%；吸水聚合物颗粒：20%～45%；核壳聚合物微球：40%～55%，将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得一种水基钻井液用堵漏剂。2.根据权利要求1所述的水基钻井液用堵漏剂，其特征在于纤维为木纤维、竹纤维、聚酯纤维及玻璃纤维中的一种或几种混合物。3.根据权利要求1或2所述的水基钻井液用堵漏剂，其特征在于纤维尺寸为0.1～2mm，纤维的直径范围为0.01～0.025mm。4.根据权利要求1所述的水基钻井液用堵漏剂，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐冬梅，袁俊秀，封心领，逯贵广，
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