新型酸溶性隨鉆堵漏劑JHSD的研制

申請(qǐng)?zhí)枺?9115005申請(qǐng)日：1999年7月12日 發(fā)明公開號(hào)：1280239公開日：2001年1月17日 公告號(hào)：1096537公告日：2002年12月18日 授權(quán)日：授權(quán)公告日： 國(guó)家/省市：中國(guó)重慶范疇分類號(hào)：22a 代理機(jī)構(gòu)：代理人： 代理機(jī)構(gòu)地址： 申請(qǐng)人：四川石油管理局川東鉆探公司 聯(lián)系地址：重慶市江北區(qū)川東鉆探公司科技科 郵編：400021 發(fā)明人：吳華;楊蘭平 ipc：c09k7/00;e21b33/12 ecla： ucla： 發(fā)明名稱：酸溶性堵漏劑 摘要：本發(fā)明堵漏劑的重量比配方為，酸溶性化學(xué)物質(zhì)材料：膨潤(rùn)土粉∶石灰粉∶碳酸 鈣粉∶水泥∶纖維材料＝（１５～４５）∶（５～２５）∶（５～３０）∶（５～２５）∶ （０～４０）∶（０～２０）。將以上組成成分混合均勻后，可以與重量２～７倍水混合用 于堵漏，也可以與重量３～１０

以杏仁殼為主要原料,經(jīng)過初級(jí)粉碎、脫脂、干燥、超微粉碎和造粒一系列加工工藝研制出了一種新型隨鉆防漏堵漏劑,代號(hào)為ztc-1。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該堵漏劑在正壓差作用下能迅速形成有效封堵,封堵強(qiáng)度高、深度小,加入鉆井液中有利于降低鉆井液api和高溫高壓濾失量。與傳統(tǒng)堵漏劑相比,ztc-1防漏堵漏劑具有延時(shí)膨脹性,且膨脹比例更大,施工簡(jiǎn)便,用量少,若復(fù)配傳統(tǒng)隨鉆堵漏劑可處理各種裂縫性、破碎性、孔隙性和滲透性等地層的漏失以及漏失位置不好確定的漏層的防漏堵漏。

自制非滲透堵漏劑htk-1加入鉆井液中,對(duì)鉆井液的配伍性、鉆井液老化后性能的影響以及巖心封堵等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)表明,該堵漏劑htk-1能在隨鉆過程中防止漏失,減小漏失量,提高地層承壓能力,從而有效地實(shí)施封堵,保證鉆井過程的順利進(jìn)行。

介紹新型快速堵漏劑的研制,包括原材料的選擇、配方和工藝的確定等。該堵漏劑采用無(wú)機(jī)膠凝材料和高分子粘接材料復(fù)合而成,能與多種基面牢固粘接成無(wú)縫、致密穩(wěn)定的整體保護(hù)層,涂層堅(jiān)韌高強(qiáng),具有優(yōu)異的粘接、抗?jié)B、耐酸堿等性能。

針對(duì)現(xiàn)有橋接堵漏劑存在的問題,研制出一種新型自膠結(jié)堵漏劑。自膠結(jié)堵漏劑為形狀不規(guī)則的固體顆粒,在水介質(zhì)環(huán)境中發(fā)生化學(xué)反應(yīng),其反應(yīng)產(chǎn)物充填于顆粒之間,使自膠結(jié)堵漏劑膠結(jié)在一起,形成具有一定強(qiáng)度的固結(jié)體。試驗(yàn)結(jié)果表明:自膠結(jié)堵漏劑膠結(jié)速率及固結(jié)體的抗壓強(qiáng)度受溫度、顆粒粒徑及外加劑影響,可通過顆粒粒徑及添加劑進(jìn)行調(diào)節(jié);固結(jié)體具有一定滲透性,且其滲透率可調(diào),適合于油氣層堵漏。

介紹了一種新型抗高壓堵漏劑ocl-gydl,該堵漏劑由多種不同的聚合物和起架橋支撐、膨脹變形的多種顆粒組成,采用化學(xué)堵漏與顆粒橋接堵漏相結(jié)合的方法研制而成,其特點(diǎn)在于其延時(shí)膨脹性和多種尺寸顆粒的存在,具有一定的黏彈性及較高的抗壓強(qiáng)度,形成凝膠的時(shí)間可調(diào),并可根據(jù)漏層的情況,調(diào)配顆粒大小,適用于大漏、返出量太少的裂縫性、溶洞性、破碎性地層,以及漏失位置不好確定的漏層。該劑在四川分水1井的應(yīng)用中取得了良好的堵漏效果,平均一次性堵漏成功率達(dá)75%。

通過對(duì)不同的高分子吸水膨脹樹脂性能的測(cè)定,優(yōu)選出了膨脹倍數(shù)滿足堵漏要求的高分子吸水膨脹樹脂,即丙烯酸鈉_殼聚糖高分子吸水膨脹樹脂和amps-am-aa三元共聚物高分子吸水膨脹樹脂,并對(duì)其分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,同時(shí)對(duì)優(yōu)選出的高分子吸水膨脹樹脂成功地進(jìn)行了包覆,實(shí)現(xiàn)了膨脹堵漏劑的可控性,并對(duì)研制的可控膨脹堵漏劑性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,經(jīng)包覆的高分子吸水膨脹樹脂吸水速率可明顯降低、吸水量也大幅度減少,包覆起到了一定作用,確實(shí)能起到抑制高分子吸水膨脹樹脂吸水速度的作用。經(jīng)包覆后的可控膨脹堵漏劑對(duì)鉆井液的性能影響較小,達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。

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鉆井過程中遇到低壓或壓力衰竭的高滲透地層,經(jīng)常會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的井漏,通常使用堵漏劑和注水泥塞來(lái)防止井漏。文中主要介紹了一種針對(duì)高滲透層或斷裂層的鉆井堵漏劑。該堵漏劑由粒狀高爐礦渣、合成水分散纖維、濃縮硅粉微粒和工業(yè)分散劑、緩凝劑混合而成,可以在滲漏地層形成高強(qiáng)度非滲透性網(wǎng)狀體系進(jìn)行堵漏,特別是體系中的膠結(jié)組分(粒狀高爐礦渣和硅粉混合而成)遇到ca(oh)2時(shí)具有強(qiáng)的活性。對(duì)密度為1.4~1.6g·cm-3(60℃)的鉆井液進(jìn)行了不同縫寬的封堵效率實(shí)驗(yàn)與流變性實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明:該堵漏劑在高滲透層能快速高效堵漏。鉆屑污染實(shí)驗(yàn)也表明:該堵漏劑和不同鉆井液體系具有良好的配伍性。

通過分析低滲透地層孔隙、裂縫特點(diǎn)和目前各油田常用隨鉆防漏堵漏材料優(yōu)缺點(diǎn),針對(duì)低滲透地層納米-微米級(jí)細(xì)微裂縫的封堵,研制出了一種新型隨鉆防漏堵漏劑tfd。tfd是由多種天然優(yōu)質(zhì)果殼經(jīng)一系列預(yù)處理工藝、超微粉碎和包裹特性高分子量聚合物等工藝并造粒、干燥后制得,顆粒粒徑在0.1～200μm范圍內(nèi)可調(diào);具有強(qiáng)度高、延時(shí)膨脹性、可變形性、與水基和油基鉆井液配伍性好等特點(diǎn);封堵強(qiáng)度高,能提高地層漏失壓力和承壓能力,正向突破壓力大于12mpa,反向突破壓力大于8mpa,可起到穩(wěn)定井壁、降低地層坍塌壓力的作用,因此能夠擴(kuò)大安全密度窗口,較好地保護(hù)油氣層。

以廢橡膠制品為主要原料,經(jīng)過特殊加工工藝和復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)研制出了一種新型橋接型防漏堵漏劑,代號(hào)為ld,并進(jìn)行了室內(nèi)評(píng)價(jià)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。該防漏堵漏劑兼具顆粒和纖維形狀,表面有凹凸,多毛刺,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易腐爛變質(zhì),具有一定的柔韌性和強(qiáng)度,密度低,惰性強(qiáng),耐酸堿鹽,抗高溫,而且無(wú)毒無(wú)熒光。室內(nèi)評(píng)價(jià)結(jié)果表明,該堵漏劑在正壓差作用下能迅速形成有效封堵,封堵強(qiáng)度高、深度小,而且隨鉆加入鉆井液中后對(duì)鉆井液性能影響不大,并有利于降低鉆井液高溫高壓濾失量,其巖心滲透率恢復(fù)率高。在長(zhǎng)慶油田7個(gè)井次的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明,ld防漏堵漏劑具有良好的防漏、堵漏效果。與傳統(tǒng)堵漏材料相比,ld防漏堵漏劑具有施工簡(jiǎn)便、封堵強(qiáng)度高、封堵有效期長(zhǎng)、用量少,有利于降低鉆井綜合成本。

聚氨脂水溶性堵漏劑 一、簡(jiǎn)介 聚氨脂水溶性堵漏劑是由多氰酸酯和多羥基聚醚進(jìn)行化學(xué)合成的高分子注漿堵漏材料。該材料遇 水后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成彈性膠狀固結(jié)體，從而達(dá)到很好的止水目的，是新一代的防水堵漏補(bǔ)強(qiáng) 材料。 二、特點(diǎn) 1、漿液遇水后自行分散、乳化、發(fā)泡，立即進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，形成不透水的彈性膠狀固結(jié)體，有 良好的止水性能。 2、反應(yīng)后形成的彈性膠狀固結(jié)體有良好的延伸性、彈性及抗?jié)B性、耐低溫性，在水中永久保持 原形。 3、與水混合后粘度小，可灌性好，固結(jié)體在水中浸泡對(duì)人體無(wú)害、無(wú)毒、無(wú)污染。 4、漿液遇水反應(yīng)形成彈性固結(jié)體物質(zhì)的同時(shí)，釋放co2氣體，借助氣體壓力，漿液可進(jìn)一步壓 進(jìn)結(jié)構(gòu)的空隙，使多孔性結(jié)構(gòu)或地層能完全充填密實(shí)。具有二次滲透的特點(diǎn)。 5、漿液的膨脹性好，包水量大，具有良好的親水性和可灌性，同時(shí)漿液的粘度、固化速度可以 根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。 三、適用范圍 主要適用于各種

由于目前普遍使用的橋塞堵漏劑在變形性和膨脹性方面都還存在較大的缺陷,因此開發(fā)出了新型體膨堵漏劑stp。該堵漏劑采取核殼結(jié)構(gòu)模式,其核物質(zhì)采用無(wú)機(jī)礦物質(zhì),可以增加堵漏劑的強(qiáng)度、調(diào)節(jié)堵漏劑的密度,且來(lái)源廣泛便于控制成本;其殼物質(zhì)采用了水溶性單體和疏水性單體共聚形成兩親互穿式網(wǎng)絡(luò)聚合物結(jié)構(gòu),表面采用感溫類疏水物質(zhì)進(jìn)一步改性,解決聚合體吸水無(wú)限膨脹與抗溫的技術(shù)問題;其粒徑可根據(jù)實(shí)際需要做任意加工處理,其膨脹性受顆粒大小的影響程度小,在0～3h期間可持續(xù)膨脹,體積膨脹倍數(shù)可達(dá)到4～8倍,顆粒密度可根據(jù)需要在1.20～1.67g/cm3范圍內(nèi)調(diào)整;可通過控制不同的堿量來(lái)控制膨脹體的膨脹倍數(shù)和膨脹速度,可利用井內(nèi)溫度提高膨脹量,與常規(guī)綜合堵漏劑配合使用能大幅度減少漏失量和提高承壓能力。

針對(duì)油氣儲(chǔ)層漏失和堵漏造成儲(chǔ)層嚴(yán)重?fù)p害的問題,研制出一種自膠結(jié)顆粒屏蔽暫堵劑zjj,在一定溫度和壓力下可自行膠結(jié)或與地層膠結(jié)在一起,能夠在油氣儲(chǔ)層發(fā)生漏失時(shí)進(jìn)入儲(chǔ)層一定深度并自動(dòng)膠結(jié),形成有一定強(qiáng)度的屏蔽暫堵帶,膠結(jié)強(qiáng)度大,膠結(jié)體抗壓強(qiáng)度可達(dá)7.0～11.0mpa;可通過酸化解堵,巖心酸化解堵后滲透率恢復(fù)值均高達(dá)90%以上,可有效恢復(fù)儲(chǔ)層堵漏后的產(chǎn)能,儲(chǔ)層保護(hù)效果好。

九堵漏劑 一、瞬間堵漏劑 適應(yīng)性：堵大漏，如黃土層、礫石層、深部大裂隙。 堵漏原理：流入漏失通道后變稠繼而與孔壁凝結(jié)成一體，封閉住漏孔。 堵黃土層、礫石層漏失方法：一旦發(fā)現(xiàn)漏失，就趕快上鉆，在1立方米清水中加1t瞬間 堵漏劑，然后用排污泵抽到井內(nèi)，30分鐘后就能下鉆恢復(fù)正常鉆進(jìn)。 堵表層管或深部大裂隙漏失方法： 1、在表管下2米或漏層下2米用海帶架橋。 2、備3t瞬間堵漏劑和3立方米清水。 3、用泥漿泵送清水，在混合漏斗里加瞬間堵漏劑。 4、將混合漏斗出口對(duì)住井口，將泵柴油機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)到最低。 5、啟動(dòng)泥漿泵，用最快的速度在漏斗里加瞬間堵漏劑（3立方米清水加完，3t瞬間堵漏 劑也正好加完）。 6、30分鐘后，往井內(nèi)灌漿，如果井內(nèi)液面不下降，就證明堵漏成功，就可以下鉆鉆進(jìn)。 二、高粘堵漏劑 1、成份：黃原膠、羥乙基纖維素和陽(yáng)離子聚合物。 2、高粘程度：700ml

介紹了新型堵漏劑xp-1的性能及其在封堵油水井管外竄槽中的作用,在室內(nèi)和目前油田常用的水泥類封堵劑進(jìn)行了性能對(duì)比,研究證明xp-1具有良好的駐留性和修補(bǔ)受損界面的"自愈"性能。通過現(xiàn)場(chǎng)對(duì)陸梁油田2口管外竄漏的注水井封堵試驗(yàn),取得了較好的效果。

高強(qiáng)堵漏劑由主劑、固化劑及觸變調(diào)節(jié)劑組成?？疾炝烁鹘M分用量對(duì)堵漏劑性能的影響,結(jié)果表明,主劑水灰質(zhì)量比對(duì)堵漏劑初凝時(shí)間和觸變性影響不大,而抗壓強(qiáng)度隨水灰質(zhì)量比的增加而降低,可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用需求,研制不同水灰質(zhì)量比的堵漏劑,水灰質(zhì)量比為0.44-0.5的堵漏劑,適用于井溫較低、強(qiáng)度要求高的大孔道封堵;固化劑用量對(duì)堵漏劑抗壓強(qiáng)度和觸變性影響很小,而初凝時(shí)間隨固化劑用量的增加而縮短。從施工安全考慮,固化劑用量3%較合適;觸變調(diào)節(jié)劑使堵漏劑具有良好的觸變性,其用量占主劑的0.3%-0.5%較佳。人造巖芯封堵實(shí)驗(yàn)表明,該堵漏劑封堵率達(dá)97%以上;油田9井次使用效果良好,兩口采油井增油量分別達(dá)8.6t/d和14.6t/d。

采用丙烯酰胺和親油抗溫單體等制備了雙親微球聚合物隨鉆堵漏劑amp?？疾炝薬mp的親水親油性,并對(duì)其配伍性、潤(rùn)滑能力、降濾失效果及承壓封堵能力進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,室溫下amp吸水率為97.6%,吸油率為45.1%,抗溫及配伍性能好,并具有較好的降濾失和潤(rùn)滑能力,在現(xiàn)場(chǎng)井漿中承壓可達(dá)24mpa。

隨著鉆井工藝技術(shù)的不斷發(fā)展,目前大多數(shù)隨鉆堵漏劑滿足不了隨鉆堵漏技術(shù)的要求,尤其是封閉濾矢量這項(xiàng)指標(biāo)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求,滿足不了井上需要.本文研究一種新型隨鉆堵漏劑,它具有成本低、工藝簡(jiǎn)單、與鉆井液配伍好等優(yōu)點(diǎn).

針對(duì)鉆井工程中同一裸眼井段地層壓力系數(shù)相差懸殊、高低壓層交替出現(xiàn)引起的高壓差性井漏和“漏儲(chǔ)同層”型井漏的油氣層保護(hù)問題，研制成功了能大幅度提高漏層承壓能力并能酸化解堵的高承壓酸溶性固化堵漏劑ｚｃ６－６。該堵劑養(yǎng)護(hù)２４ｈ的抗壓強(qiáng)度≥１２ｍｐａ，凝固體的常溫酸溶率≥９０％?，F(xiàn)場(chǎng)易配制，施工方便，使用證明，可提高漏層承壓能力０．４ｇ／ｃｍ３以上當(dāng)量鉆井液密度。該堵劑對(duì)產(chǎn)層和非產(chǎn)層井漏均可適用，也可用于修井作業(yè)中的井漏。

堵漏技術(shù)要求所使用的堵漏劑顆粒尺寸分布與漏層孔喉直徑大小相匹配,否則將不能起到有效的堵漏作用.由于漏層非均質(zhì)性強(qiáng),漏層孔喉半徑分布范圍較寬,往往導(dǎo)致堵漏效果并不理想.新型廣譜堵漏劑能在無(wú)須明確預(yù)知孔喉直徑的情況下,自適應(yīng)封堵巖石表面較大范圍的孔喉,對(duì)較寬孔徑分布的漏層具有很好的封堵作用.室內(nèi)評(píng)價(jià)表明新型廣譜堵漏劑滲透率堵塞率近100%,暫堵帶強(qiáng)度大于9mpa.

1.前言井漏是鉆井工程中常見的井下復(fù)雜情況,目前治理井漏的有效辦法主要是在鉆井液中加入堵漏劑或者用堵漏劑配制成堵漏液對(duì)漏層進(jìn)行有效的封堵.但是這些堵漏材料存在著自身的缺陷,使用這些材料處理井漏時(shí),往往易造成堵漏效果不佳和堵漏后發(fā)生重復(fù)性漏失.