一种高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂及其制备方法与应用技术

一种高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂，准确称取0.15‑0.21份无水碳酸钠于100份水中溶解，在转速500‑1000转/分钟的搅拌下，缓慢加入5‑7份膨润土，搅拌1小时后，静置24小时配成膨润土基浆，在转速500‑1000转/分钟的情况下先缓慢加入1‑2份化学凝胶材料，搅拌0.5‑1小时后再依次加入5‑7份物理凝胶材料、15‑20份快速失水材料、2‑4份延迟吸水膨胀材料、10‑14份刚性材料、0.1‑0.2份纤维，全部加完后，继续在转速为1000‑1500转/分钟下搅拌1‑1.5小时即得到高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂。该堵漏剂能抗15％氯化钠和15％氯化钾，在3‑5m裂缝中的承压能力大于15MPa，抗反排能力大于8MPa，可满足顺北地区志留系高压盐水层裂缝性漏失。

【技术实现步骤摘要】
一种高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂及其制备方法与应用
本专利技术涉及石油钻井钻井液堵漏
，具体涉及一种高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂及其制备方法与应用。
技术介绍
钻井过程中，井漏是普遍现象，严重制约井下安全，常因发生裂缝型、孔洞型等复杂漏失而造成巨大经济损失。目前根据不同的漏失类型，国内外研发出多种堵漏技术，其中以桥塞堵漏技术应用最为广泛，复杂漏失则多采取水泥堵漏。但对于高压盐水层漏失，常规堵漏方法不适用，桥塞堵漏剂进入漏层后封堵层易被盐水层侵蚀，承压能力大大降低，另外桥塞堵漏剂的抗反排能力、驻留能力较差，存在压力波动时封堵层易被顶出脱落，导致复漏；水泥堵漏过程中，易与地层流体相混，水泥遇水分散，且被盐水污染，导致不能固化或固化缓慢，严重影响堵漏效果。例如：顺北一区顺北52X井三开志留系塔塔埃尔塔格组，钻遇断层、裂缝发育，共计发生14次井漏及3次出盐水复杂，井漏与出盐水并存，先后使用桥浆堵漏、水泥浆堵漏及全井堵漏浆钻进等多种方式进行堵漏作业，累计漏失钻井液1542.12m3，出盐水293.57m3，复杂耗时74.11d，造成重大经济损失，因此有必要研究一种承压能力强、抗盐水污染、抗稀释能力强且不易反排的堵漏材料解决高压盐水层裂缝性漏失问题。文献《塔里木山前构造克深7井盐间高压盐水处理技术》中，提出一种水基堵漏浆与油基堵漏液混合的沉淀隔离工艺，来进行承压堵漏，该工艺在塔里木山前构造克深7井盐间高压盐水层漏失问题上起到了一定的作用。文献《土库曼斯坦亚速尔地区盐膏层及高压盐水层钻井液技术措施》中，针对土库曼斯坦亚速尔哲别油田存在多套盐膏层及高压盐水层，矿化度高、安全密度窗口窄的问题，应用复合盐水钻井液体系及近平衡压力钻井技术与随钻堵漏技术相结合，使用延时膨胀堵漏技术为主的复合堵漏技术较好地解决了井漏及安全密度窗口窄的难题。文献《巴麦地区固井技术难点与针对性措施》中，研制了能承压8Mpa的堵漏体系，有效解决了巴麦地区低压易漏、异常高压、大段盐膏层和高压盐水层的固井防漏难题。文献《塔里木山前构造克深某区块盐膏层井漏技术处理》中针对库车山前的盐层复杂地层的漏失形成了一套控压钻井与放水降压、常规桥堵技术的单项集成配套一体化技术。文献《盐膏层防漏堵漏施工技术在亚速尔哲别油田的应用》中，针对亚速尔哲别油田的高压盐水层情况，采用复合盐水膨胀复合堵漏技术与控压相结合，提高了堵漏成功率。综上所述，现有的高压盐水层裂缝型漏失堵漏技术一方面主要是在堵漏工艺上利用控压与常规堵漏技术结合，通过近平衡控制，阻隔压力传导，达到防漏堵漏的目的，另一方面从增强堵漏剂的性能着手，采用高承压能力的堵漏体系进行封堵，提高堵漏成功率。但控压技术加常规堵漏技术，在控制高压地层出水的同时，易将其他薄弱地层压漏，形成新的漏失复杂，常规堵漏材料对于防水、承压能力和抗反排能力差，易造成二次漏失，从而加大漏失复杂。而文献中的高承压能力的堵漏体系承压能力为8Mpa，且没有考虑到抗反排承压能力，对于深井、异常高压地层的盐水层裂缝型堵漏技术来说还有提升的空间。
技术实现思路
针对油田断裂带志留系地层裂缝发育、存在高压盐水层，导致地层易漏，而目前的钻井液堵漏方法对该漏失堵漏成功率低的难题，研发一种适用于高压盐水层裂缝性漏失的堵漏剂，该堵漏剂具有承压能力强、抗反排能力强、抗水稀释能力强且抗盐能力强等优点，因此能够更好地解决高压盐水层漏失问题。本专利技术提供了一种高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂，按重量比计包括以下组分：无水碳酸钠：0.15-0.21份；膨润土：5-7份；化学凝胶材料：1-2份；物理凝胶材料：5-7份；快速失水材料：15-20份；延迟吸水膨胀材料：2-4份；刚性材料：10-14份；纤维：0.1-0.2份；水：100份。进一步地，按重量比计包括以下组分：无水碳酸钠：0.18-0.20份；膨润土：5.5-6.3份；化学凝胶材料：1.2-1.8份；物理凝胶材料：5.3-6.4份；快速失水材料：17-19份；延迟吸水膨胀材料：2.5-3.5份；刚性材料：12-13.5份；纤维：0.1-0.2份；水：100份。、进一步地，所述纤维为聚乙烯纤维，长度为8-10mm。进一步地，化学凝胶材料为聚乙烯醇。进一步地，物理凝胶材料为硫酸钙含量大于60％的矿渣粉。进一步地，快速失水材料为硅藻土。进一步地，延迟吸水膨胀材料为聚丙酰胺吸水树脂。进一步地，刚性材料为以下材料及比例的混合材料：30％的大于2.8mm小于4.75mm石英砂、20％的大于1mm小于2.8mm石英砂、30％的0.18-0.38mm石英砂、20％的0.023-0.048mm碳酸钙。进一步地，提供一种上述高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂的制备方法，包括以下步骤：准确称取0.15-0.21份无水碳酸钠于100份水中溶解后，再在转速为500-1000转/分钟的搅拌下，缓慢加入5-7份膨润土，搅拌1小时后，静置24小时配成水化好的膨润土基浆，再在转速为500-1000转/分钟的情况下先缓慢加入1-2份化学凝胶材料，搅拌0.5-1小时后再依次加入5-7份物理凝胶材料、15-20份快速失水材料、2-4份延迟吸水膨胀材料、10-14份刚性材料、0.1-0.2份纤维，全部加完后，继续在转速为1000-1500转/分钟下搅拌1-1.5小时即得高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂。进一步地，提供一种上述的高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂在石油钻井钻井液堵漏中的应用。本专利技术的优点及效果：(1)高压盐水层裂缝性漏失堵漏剂采取多种堵漏技术并行的措施，用化学凝胶技术和吸水膨胀技术阻断盐水对封堵层的稀释作用，用物理凝胶技术和快速失水技术增强封堵层的抗反排能力，用桥塞堵漏技术增强封堵层的刚性和抗压能力。故最终配方的承压能力、稀释能力和抗反排能力强。(2)该堵漏剂能抗15％氯化钠和15％氯化钾，在3-5m裂缝中的承压能力大于15MPa，抗反排能力大于8MPa，可满足顺北地区志留系高压盐水层裂缝性漏失。(3)由于本专利技术实施例融合了多种堵漏技术，用化学凝胶技术和吸水膨胀技术阻断盐水对封堵层的稀释作用，用物理凝胶技术和快速失水技术增强封堵层的抗反排能力，用桥塞堵漏技术增强封堵层的刚性和抗压能力。真题配方在承压能力、抗反排能力和抗盐水稀释能力这些综合性能上都有很大程度的提升，故最终配方更适用于解决高压盐水层裂缝性漏失难题。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书来实现和获得。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂，其特征在于，按重量比计包括以下组分：/n无水碳酸钠：0.15-0.21份；/n膨润土：5-7份；/n化学凝胶材料：1-2份；/n物理凝胶材料：5-7份；/n快速失水材料：15-20份；/n延迟吸水膨胀材料：2-4份；/n刚性材料：10-14份；/n纤维：0.1-0.2份；/n水：100份。/n

【技术特征摘要】
1.一种高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂，其特征在于，按重量比计包括以下组分：
无水碳酸钠：0.15-0.21份；
膨润土：5-7份；
化学凝胶材料：1-2份；
物理凝胶材料：5-7份；
快速失水材料：15-20份；
延迟吸水膨胀材料：2-4份；
刚性材料：10-14份；
纤维：0.1-0.2份；
水：100份。


2.如权利要求1所述的高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂，其特征在于，按重量比计包括以下组分：
无水碳酸钠：0.18-0.20份；
膨润土：5.5-6.3份；
化学凝胶材料：1.2-1.8份；
物理凝胶材料：5.3-6.4份；
快速失水材料：17-19份；
延迟吸水膨胀材料：2.5-3.5份；
刚性材料：12-13.5份；
纤维：0.1-0.2份；
水：100份。


3.如权利要求1或2所述的高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂，其特征在于，所述纤维为聚乙烯纤维，长度为8-10mm。


4.如权利要求3所述的高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂，其特征在于，化学凝胶材料为聚乙烯醇。


5.如权利要求4所述的高压盐水层裂缝型漏失堵漏剂，其特征在于，物理凝胶材料为硫酸钙含量大于60％的矿渣粉。


6.如权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：方静，翟科军，贾晓斌，罗发强，李双贵，张俊，于洋，方俊伟，何仲，陈培亮，钟文建，李少安，王居贺，李文霞，
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西北油田分公司，
类型：发明
国别省市：北京;11