一种钻井液用自适应防漏堵漏剂制造技术

技术编号:1660091 阅读:197 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种钻井液用自适应防漏堵漏剂,以重量计,它由30-60份预交联聚合物颗粒,10-40份植物纤维,10-20份烯类单体聚合物,5-20份碳酸钙组成。自适应防漏堵漏剂通过各组分之间的协同效应,在漏失通道中先堆集架桥,后联结、填充、加固,形成了封堵率高、填充加固能力强的封堵层,从而提高了地层的承压能力,达到了防漏或堵漏的目的。自适应防漏堵漏剂中的弹性及可变形组分能适应较大尺寸范围的孔隙或裂缝,对较宽孔径分布的漏层具有很好的封堵作用,可以在不知地层孔喉直径的情况下,达到有效封堵漏层的目的。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术属于石油钻井液用防漏堵漏剂。技术背景:井漏是石油钻井过程中危害最严重的复杂情况之一,井漏的发生会给钻井工程带来不便和损失,耗费钻井时间,损失钻井液和堵漏材料,引起卡钻、井喷、井塌等一系列复杂情况,甚至导致井眼报废,而且还会对油层造成损害,造成重大经济损失。目前应用最广泛、成本较低的堵漏剂为桥接类堵漏剂。桥接堵漏剂需要根据漏失地层裂缝或孔隙大小选择合理的堵漏剂颗粒尺寸,堵漏剂颗粒尺寸严格依赖于漏层孔隙或裂缝尺寸。不管何种原因,如果堵漏材料与地层孔隙或裂缝尺寸不匹配,钻井液将不能起到有效的桥堵作用,钻井液将漏入地层。尽管可通过取芯分析及测井资料解释等方法获取地层的裂缝或孔隙尺寸,但由于受取芯数量、测井资料不完善及地层非均质性的影响,很难准确掌握漏失地层的裂缝宽度或孔隙尺寸,这是造成桥接堵漏剂防漏及堵漏成功率较低的主要原因。
技术实现思路
:本专利技术的目的就是提供一种堵漏速度快,封堵范围广,对漏层孔隙或裂缝尺寸依赖性弱的自适应防漏堵漏剂。本专利技术的目的是这样实现的:一种钻井液用自适应防漏堵漏剂,以重量计,它由30-60份预交联聚合物颗粒,10-40份植物纤维,10-20份烯类单体聚合物,5-20份碳酸钙组成。本专利技术中预交联聚合物颗粒制备方法是:以重量计,将20-30份丙烯酰胺、5-10份二甲基二烯丙基氯化铵、0.5-1.0份过硫酸铵及2.0-3.0份亚甲基双丙烯酰胺在40-60℃下聚合反应3-6小时,然后经过干燥、粉碎、过筛而制成的颗粒。上述各组分按相应配比称取混合,在室温条件下,在混合器中混合10-30分钟,然后包装即制成本专利技术的钻井液用自适应防漏堵漏剂产品。其中植物纤维是棉籽壳、花生壳或玉米芯;烯类单体聚合物为部分水解聚丙烯铵盐或部分水解聚丙烯钠盐;碳酸钙粒径为0.025-0.38mm。与现有技术相比,本专利技术具有以下显著优点:1、封堵范围广。本专利技术防漏堵漏剂的基本组成为预交联聚合物颗粒,遇水溶胀而不溶解,具有较强的弹性和适度的可变形性,在压差的作用下,能进入具有不同形状和尺寸的孔隙或裂缝中产生封堵,封堵范围较广,其封堵效果对漏层孔隙或裂缝尺寸的依赖性较弱。此外,植物纤维遇水后也具有一定的膨胀及变形特性,使其能够封堵较宽尺寸范围的孔隙或裂缝。-->2、封堵速度快。钻遇漏层时,在流动压力下,自适应防漏堵漏剂各组分迅速靠近、沉淀在漏失通道处,通过不同形状的各组分之间的协同效应,堵漏剂在漏失通道中先快速堆集架桥,后联结、填充、加固,形成了封堵率高、填充加固能力强的封堵层,从而提高了地层的承压能力,达到了防漏或堵漏的目的。堵漏时间一般为1-2小时,比常规桥接堵漏剂快1倍以上。3、适合于油层堵漏。自适应防漏堵漏剂的封堵层薄、形成速度快,且位于井壁表面,没有渗入到油层深处,只要有反向流动,封堵膜就会被清除,不会产生永久堵塞油气层,不需额外的解堵作业,节省成本,适合于油层堵漏。4、对钻井液性能影响小,既可用于随钻防漏,也可用于堵漏。自适应防漏堵漏剂中的预交联聚合物颗粒和植物纤维具有一定的吸水作用,使钻井液粘度有所增加;烯类单体聚合物通过吸附作用,使钻井液中膨润土颗粒的负电性增强、水化膜增厚,有利于拆散网架结构,降低钻井液粘度。通过以上几种组分的综合作用,自适应防漏堵漏剂对钻井液的性能影响较小。下面结合实施例对本专利技术作进一步描述,但是不应该认为本专利技术被下面特定例子所限定。各实施例中组分的用量以重量表示。实施例1,在混合机中投入30份预交联聚合物颗粒、40份植物纤维、20份烯类单体聚合物和10份碳酸钙,混合均匀。实施例2,在混合机中投入40份预交联聚合物颗粒、30份植物纤维、20份烯类单体聚合物和10份碳酸钙,混合均匀。实施例3,在混合机中投入50份预交联聚合物颗粒、20份植物纤维、20份烯类单体聚合物和10份碳酸钙,混合均匀。实施例4,在混合机中投入30份预交联聚合物颗粒、40份植物纤维、10份烯类单体聚合物和20份碳酸钙,混合均匀。实施例5,在混合机中投入50份预交联聚合物颗粒、35份植物纤维、10份烯类单体聚合物和5份碳酸钙,混合均匀。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻井液用自适应防漏堵漏剂,其特征在于由预交联聚合物颗粒、植物纤维、烯类单体聚合物和碳酸钙组成,各种组分的重量比为:30-60份预交联聚合物颗粒,10-40份植物纤维,10-20份烯类单体聚合物,5-20份碳酸钙。

【技术特征摘要】
1、一种钻井液用自适应防漏堵漏剂,其特征在于由预交联聚合物颗粒、植物纤维、烯类单体聚合物和碳酸钙组成,各种组分的重量比为:30-60份预交联聚合物颗粒,10-40份植物纤维,10-20份烯类单体聚合物,5-20份碳酸钙。2、按权利要求1所述的钻井液用自适应防漏堵漏剂,其特征在于所说的植物纤维是棉籽壳、花生壳或玉米芯。3、按权利要求1所述的钻井液用自适应防漏堵漏剂,其特征在于所说的预交联聚合物颗粒制备方法是:以重...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱正松吕开河魏慧明李先锋宋元森王在明徐加放
申请(专利权)人:中国石油大学华东辽河石油勘探局钻井一公司
类型:发明
国别省市:37[中国|山东]

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