System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种暂堵性堵漏剂、制备方法及应用技术_技高网

一种暂堵性堵漏剂、制备方法及应用技术

技术编号:40418221 阅读:6 留言:0更新日期:2024-02-20 22:36
本发明专利技术属于油气田勘探开发堵漏技术领域,具体公开了一种暂堵性堵漏剂、制备方法及应用。本发明专利技术提供的暂堵性堵漏剂主要由轻烧氧化镁和镁盐制备而成,原料来源广泛,成本低。实验表明,该堵漏剂具有优越的堵漏承压能力,承压能力最高可达23.6MPa,适用于大规模的漏失。并且,该堵漏剂具有快速凝结的特点,在70℃下40‑50min就能达到终凝状态,在漏失区域能快速形成堵漏带。同时该堵漏剂还具有高酸溶解度的特点,不同原料摩尔比下的酸溶解度都能达到93%以上,在后期更容易去除,不会对底层造成永久性损伤。本发明专利技术的堵漏剂制备方法简单,对生产设备要求低,使用方便,具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于油气田勘探开发堵漏,具体涉及一种暂堵性堵漏剂、制备方法及应用


技术介绍

1、地热地层通常具有广泛的天然裂缝网络,裂缝开口大。在地热钻井过程中,这些裂缝网络会造成钻井液的大量流失,增加地热钻井成本。此外,不受控制的流体漏失会损害储层,对其生产潜力产生不利影响,持续发展下去还会引发井下卡钻、甚至井喷等钻井事故,进一步增加非钻进时间。因此,需要利用一些堵漏材料注入到漏失区域并完成封堵,使钻井作业得以继续进行。

2、现有的堵漏材料主要有桥接堵漏材料、聚合物凝胶堵漏材料和无机凝胶堵漏材料。其中,桥接堵漏材料使用最为广泛,当遇到漏失问题时,通常直接向钻井液中添加果壳、碳酸钙、方解石颗粒、云母片、弹性石墨等桥接堵漏材料,将不同尺寸及形状的桥接堵漏材料与钻进液进行复配,在裂缝中架桥、堆积和填充,从而在裂缝中形成封堵层来阻断流体压力的传递和流体介质的通过,但是这类材料与地层漏失通道尺寸的匹配性较差,在处理渗透性和中小裂缝性井漏时有着较好的封堵效果,但对于大裂缝的适应能力较差,导致封堵效果大大减弱。聚合物凝胶堵漏材料(如聚丙烯酰胺、羟丙基瓜尔胶聚合物凝胶)主要是借助化学交联反应或依靠分子间的相互作用力形成具有三维网络结构的高强度凝胶,从而对复杂地层钻井液漏失通道进行封堵。这种材料具有良好的受压可变形性,可以适应各种形状和不同尺寸的漏失通道,且容易在漏失通道内快速形成封堵,但是其承压能力较低,尤其对大的裂缝很难进行有效的封堵。对于较为严重的裂缝性漏失,无机凝胶堵漏材料是主要的处理方法,该材料以水泥为基础,通过与cacl2、石膏、膨润土等复合改性以提高水泥浆的可泵性,控制胶凝时间,增强早期强度和稳定性。总的来说,水泥的承压能力强,堵漏成功率高,对大规模的漏失有很好的封堵效果,但其成本也较高,且水泥等待时间长,成为其应用的一个限制因素,加之水泥的低酸溶度,可能会对储层造成不可挽回的破坏。

3、中国专利申请cn111793484b(长江大学,嘉华科技)公开了一种堵漏浆,由油基悬浮液和堵漏材料组成,其中油基悬浮液包括油基(柴油或白油)和油性悬浮剂(有机土和纳米苯乙烯系嵌段共聚物),堵漏材料选自核桃壳、棉籽壳、碳酸钙、石墨、纤维等,该堵漏浆可以根据现场需要调整滤失时间,避免快速滤失带来的封门、以及不滤失带来的堵漏材料无法驻留的问题,但其配方酸溶性较低,无法进行储层堵漏。此外,中国专利申请cn108977183a(中石化)公开了一种自适应堵漏剂,主要由弹性海绵、分散纤维、活性黏土材料、超细碳酸钙、石墨填充物、蛭石和水组成,该材料具有良好的抗温性能和较好的弹性,但其与裂缝壁面的附着力差,主要依靠自身组分相互填充形成堵塞层,为了提高其在裂缝中的驻留能力,还需要提高浓度,这也将导致封堵成本的升高。

4、因此,亟需开发一种新的具有高酸溶性、高承压能力且能快速凝结的暂堵性堵漏剂来应对地热井钻井液漏失问题。


技术实现思路

1、针对地热地层的漏失问题,现有的堵漏剂存在承压能力弱、酸溶度低、对地层伤害大、且堵漏作业时间长等缺陷、为此,本专利技术将提供一种承压能力强、酸溶度高,并且可以快速凝结的暂堵性堵漏剂。

2、其次,本专利技术提供一种暂堵性堵漏剂的制备方法。

3、最后,本专利技术提供一种暂堵性堵漏剂在封堵地热地层钻井漏失中的应用。

4、为解决上述技术问题,本专利技术采用以下技术方案:

5、一种暂堵性堵漏剂,所述暂堵性堵漏剂的制备原料包括轻烧氧化镁、镁盐,所述轻烧氧化镁中氧化镁与镁盐的摩尔比为(8-12):1。

6、作为本专利技术一种优选的实施方案,所述镁盐为氯化镁和/或硫酸镁。

7、作为本专利技术一种优选的实施方案,所述轻烧氧化镁中氧化镁与镁盐的摩尔比为(8-10):1。

8、作为本专利技术一种优选的实施方案,所述暂堵性堵漏剂还包括适量的水。所述镁盐与水的摩尔比为1:(10-30)。

9、作为本专利技术一种优选的实施方案,所述镁盐与水的摩尔比为1:20。

10、作为本专利技术一种优选的实施方案,所述轻烧氧化镁、氯化镁、硫酸镁均为工业级市售商品。具体的,所述轻烧氧化镁中氧化镁的纯度为80%-95%,水化活性为60%-70%,比表面积为120-150m2/kg。所述氯化镁、硫酸镁的纯度均为95%-99%。

11、一种暂堵性堵漏剂的制备方法,所述方法包括:将轻烧氧化镁、镁盐与水混合均匀,得到暂堵性堵漏剂。

12、作为本专利技术一种优选的实施方案,所述方法包括:先将镁盐溶于水中,再加入轻烧氧化镁,混合均匀,得到暂堵性堵漏剂。

13、作为本专利技术一种优选的实施方案,所述制备方法包括:将氯化镁和/或硫酸镁与水混合,搅拌至完全溶解,再缓慢加入轻烧氧化镁,混合均匀,即得酸溶堵漏剂。

14、一种暂堵性堵漏剂在封堵地热地层钻井漏失中的应用。

15、作为本专利技术一种优选的实施方案,所述应用包括以下任意一种:

16、(1)将暂堵性堵漏剂注入地层中,待凝固后形成堵漏带;

17、(2)将暂堵性堵漏剂加入钻井液中,得到可固化的堵漏浆;将堵漏浆注入地层中,在达到初凝状态之前到达堵漏区域,待凝固后形成堵漏带。

18、作为本专利技术一种优选的实施方案,在第(2)种应用的操作过程中,即暂堵性堵漏剂和现场钻井液配合使用时,先将暂堵性堵漏剂加入钻井液中,将其转化为可固化的堵漏浆;确定漏失区的深度后,估算堵漏浆抵达堵漏区域的时间,将制备好的堵漏浆注入到地层中,保证在堵漏浆达到初凝状态之前到达堵漏区域。由于堵漏浆具有快速凝固的性质,在其进入裂缝后,能够迅速固结,提高裂缝地层的承压能力,防止裂缝进一步扩展。

19、作为本专利技术一种优选的实施方案,所述应用还包括:在钻井工作结束后,通过酸处理等方式清除已经固结的堵漏剂,恢复地层渗透性,开始生产工作。

20、本专利技术的有益效果:

21、本专利技术提供了一种暂堵性堵漏剂,主要由轻烧氧化镁和镁盐制备而成,原料来源广泛,成本低。实验表明,该堵漏剂具有优越的堵漏承压能力,承压能力最高可达23.6mpa,适用于大规模的漏失。并且,该堵漏剂具有快速凝结的特点,在70℃下40-50min就能达到终凝状态,在漏失区域能快速形成堵漏带。同时,该堵漏剂还具有高酸溶解度的特点,不同原料摩尔比下的酸溶解度都能达到93%以上,在后期更容易去除,不会对底层造成永久性损伤。

22、本专利技术还提供了一种暂堵性堵漏剂的制备方法,操作简单,对生产设备要求低,使用方便,具有良好的应用前景。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种暂堵性堵漏剂,其特征在于:所述暂堵性堵漏剂的制备原料包括轻烧氧化镁、镁盐,所述轻烧氧化镁中氧化镁与镁盐的摩尔比为(8-12):1。

2.根据权利要求1所述的暂堵性堵漏剂,其特征在于:所述镁盐为氯化镁和/或硫酸镁。

3.根据权利要求1或2所述的暂堵性堵漏剂,其特征在于:所述轻烧氧化镁中氧化镁与镁盐的摩尔比为(8-10):1。

4.根据权利要求1或2所述的暂堵性堵漏剂,其特征在于:所述暂堵性堵漏剂还包括适量的水。

5.根据权利要求4所述的暂堵性堵漏剂,其特征在于:所述镁盐与水的摩尔比为1:(10-30)。

6.根据权利要求5所述的暂堵性堵漏剂,其特征在于:所述镁盐与水的摩尔比为1:20。

7.一种如权利要求1-6中任一项所述的暂堵性堵漏剂的制备方法,其特征在于:所述方法包括:将轻烧氧化镁、镁盐与水混合均匀,得到暂堵性堵漏剂。

8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于:所述方法包括:先将镁盐溶于水中,再加入轻烧氧化镁,混合均匀,得到暂堵性堵漏剂。

9.一种如权利要求1-6中任一项所述的暂堵性堵漏剂在封堵地热地层钻井漏失中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于:所述应用包括以下任意一种:

...

【技术特征摘要】

1.一种暂堵性堵漏剂,其特征在于:所述暂堵性堵漏剂的制备原料包括轻烧氧化镁、镁盐,所述轻烧氧化镁中氧化镁与镁盐的摩尔比为(8-12):1。

2.根据权利要求1所述的暂堵性堵漏剂,其特征在于:所述镁盐为氯化镁和/或硫酸镁。

3.根据权利要求1或2所述的暂堵性堵漏剂,其特征在于:所述轻烧氧化镁中氧化镁与镁盐的摩尔比为(8-10):1。

4.根据权利要求1或2所述的暂堵性堵漏剂,其特征在于:所述暂堵性堵漏剂还包括适量的水。

5.根据权利要求4所述的暂堵性堵漏剂,其特征在于:所述镁盐与水的摩尔比为1:(10-30)。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:安玉秀严亮亮郑秀华庞少聪
申请(专利权)人:中国地质大学北京
类型:发明
国别省市:

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