高效滤失成塞堵漏剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及石油钻井工程堵漏技术领域，尤指一种高效滤失成塞堵漏剂。
【背景技术】
[0002] 井漏是一种在钻井、固井、测试或修井等各种井下作业过程中，各种工作液在压差 的作用下，流进地层的一种井下复杂情况。井漏的发生不仅会耗费钻井时间，损失钻井液， 而且可能引起卡钻、井喷、井塌等一系列复杂情况，严重时会导致井眼报废，造成重大的经 济损失。目前常用的堵漏材料是桥接堵漏材料。桥接堵漏材料的主要缺点是当地下裂缝开 口尺寸难以判断或裸眼漏失段较长，且存在多种形式裂缝或孔洞时，堵漏剂颗粒粒径与漏 失地层孔喉直径难以合理匹配，起不到有效的堵漏作用。因此，探索新的堵漏材料十分必 要。
[0003] 中国专利201110261289. 9涉及一种高失水、可硬化、成塞堵漏剂。该高失水、可硬 化、成塞堵漏剂，包括下列组分，各组分按质量百分比计：固化材料35?50%、复合堵漏剂 25?35%、高失水材料5?15%、弹性膨胀材料5?10%、纤维材料10?15%。其中：复 合堵漏剂为颗粒果壳：云母：棉籽壳按质量比5:2:1混合而成；固化材料为石膏：水泥： 高炉矿渣：磷酸钠按质量比1:1:0. 5:0. 1混合而成；高失水材料为石墨粉或石膏；弹性膨 胀材料为覆膜吸水橡胶：覆膜吸水树脂按质量比1:1混合而成；纤维材料为9?Ilmm的聚 丙烯腈纤维。该堵漏剂集高失水、延时膨胀、成塞固化、物理搭接于一体，形成的封堵层在后 续钻进过程中不易被破坏，有效提尚堵漏效率。
[0004] 中国专利201210564469. 9涉及一种封堵裂缝用高失水固化堵漏剂，该高失水固 化堵漏剂，包括以下重量份的组分：50?70份主体材料、7?15份助滤剂、10?25份固化 剂、5?10份纤维材料和5?10份架桥材料。所述堵漏剂具有封堵快、效果好、酸溶率高、 易解堵、成本低廉、环境污染小的优点。
[0005] 上述中国专利201110261289. 9堵漏剂中含有水泥等固化材料，形成的封堵层非 常坚固，不仅需要钻塞，浪费钻井时间，而且水泥污染钻井液，造成钻井液的浪费，以及在钻 井施工中可能发生"卡钻"事故。上述中国专利201210564469. 9堵漏剂中纤维选自木肩和 纸肩中的一种或两种，该纤维材料在地层中易变质发霉，不抗老化，形成的填塞层不能持久 封堵漏层，导致再次漏失。
【发明内容】
[0006] 为了解决【背景技术】中存在的不足，本发明的目的在于提供一种高效滤失成塞堵漏 剂，该堵漏剂具有高效滤失、桥接成塞、强度高、抗温性好等特点，能够快速形成封堵层，形 成的封堵层在后续钻完井过程中不易被破坏，有效提高了堵漏成功率，并且不需要钻塞，降 低了卡钻风险，节约钻井时间。
[0007] 本发明采用的技术方案是：该高效滤失成塞堵漏剂，各组分重量百分比为：主体 材料60?70%、助滤剂10%?15%、碳纤维3?5%、悬浮剂10?15%、架桥材料5? 8%、网状纤维材料1?3%;其中：主体材料为：生石灰和碳酸钙中的一种或多种；助滤剂为 石墨粉和石膏中的一种或多种；悬浮剂为蒙脱土和石棉粉中的一种或多种；架桥材料为大 理石和方解石颗粒中的一种或多种；网状纤维材料为1?6_的聚丙烯纤维和聚氨酯纤维 中的一种或多种。
[0008] 本发明的高效滤失成塞堵漏剂的应用方法为向清水中添加15wt% -25wt%的高 效滤失成塞堵漏剂，用于封堵井漏。
[0009] 本发明与现有技术相比较具有如下优点：1)封堵层承压能力高，封堵效果好。在 本发明的高效滤失成塞堵漏剂中使用的石墨粉具有片状结构、片薄且韧性好；使用的碳纤 维不仅机械强度高，且呈单向连续分布；网状纤维材料起架桥、挂壁作用；所以在形成的填 塞层中，堵漏剂各成分互相强化加固填塞层，使填塞层更加致密、封堵持久、强度增加。2)配 制的堵漏浆可以用重晶石粉进行加重，加重至与原井浆密度相同。3)堵漏后，堵漏材料中的 固体颗粒可以作为随钻封堵剂，进入钻井液循环系统，对钻井液性能影响很小。
【具体实施方式】
[0010] 以下结合实施例对本发明的技术方案进行详细描述。
[0011] 实施例1
[0012] 600-100 目碳酸钙 60kg、200-320 目石膏 15kg、0. 075-0. 85mm 碳纤维 5kg、0. I-Imm 石棉粉14kg、20_60目大理石颗粒5kg、l_6mm聚丙稀纤维lkg。
[0013] 实施例2
[0014] 200-325 目生石灰 65kg、50-200 目石墨粉 10kg、0. 075-0. 85mm 碳纤维 3kg、蒙脱土 12kg、20-60目方解石颗粒7kg、l-6mm聚氨醋纤维3kg。
[0015] 实施例3
[0016] 主体材料70kg、助滤剂10kg、0. 075-0. 85mm碳纤维3kg、悬浮剂10kg、架桥材料 5kg、纤维材料2kg，其中主体材料为70%的600-100目碳酸钙和30%的200-325目生石灰 的混合物、助滤剂为40%的200-320目石膏和60%的50-200目石墨粉的混合物、悬浮剂为 30%的蒙脱土和70%的0. I-Imm石棉粉的混合物、架桥材料为40%的20-60目大理石颗粒 和60%的20-60目方解石颗粒的混合物、纤维材料为60%的l-6mm聚丙烯纤维和40%的 1-6_聚氨酯纤维的混合物。
[0017] 以上各例均为通过混合机配制，将堵漏材料混合后，按照每100份（重量）清水中 加入25份（重量）堵漏剂搅拌均匀后进行性能评价，见表1-3。
[0018] 性能评价
[0019] 1、失水性
[0020] 快速失水和高滤失量是该堵漏剂的一大特性，其测试方法通常按GB/ T16783. 1-2006 "钻井液现场测试"中滤失量的测试方法进行，直接读取滤失完的时间和相 应滤失量来评价滤失速度和滤失量的大小。表1为不同实施例的失水性评价数据。
[0021] 表 1
[0022]
【主权项】
1. 一种高滤失成塞堵漏剂，包括下列组分，各组分按重量百分比计：主体材料60? 70%、助滤剂10%?15%、碳纤维3?5%、悬浮剂10?15%、架桥材料5?8%、网状纤维 材料1?3%;其中：主体材料为：生石灰和碳酸钙中的一种或多种；助滤剂为石墨粉和石膏 中的一种或多种；悬浮剂为蒙脱土和石棉粉中的一种或多种；架桥材料为大理石和方解石 颗粒中的一种或多种；网状纤维材料为1?6_的聚丙烯纤维和聚氨酯纤维中的一种或多 种。
2. 根据权利要求1所述的高滤失成塞堵漏剂，其特征在于：碳酸钙粒径为600-1000 目，生石灰粒径为200-325目，石墨粉粒径为50-200目，石膏粒径为200-320目，石棉粉长 度为0. 1-lmm，架桥材料大理石和方解石颗粒粒径为20-60目。
3. 根据权利要求1所述的高滤失成塞堵漏剂，其特征在于：碳纤维长度为 0. 075-0. 85mm。
4. 权利要求1所述的高滤失成塞堵漏剂的应用方法，其特征在于：向清水中添加 15wt% -25wt%高滤失成塞堵漏剂。
【专利摘要】本发明涉及一种高效滤失成塞堵漏剂。该高效滤失成塞堵漏剂包括下列组分，各组分重量百分比为：主体材料60～70％、助滤剂10％～15％、碳纤维3～5％、悬浮剂10～15％、架桥材料5～8％、网状纤维材料1～3％，将上述原料混合均匀即成高效滤失成塞堵漏剂。该堵漏剂具有承压能力高、抗老化、封堵性好，可用重晶石粉加重等特点，可用于解决孔隙性、裂缝性非储层及储层漏失问题。
【IPC分类】C09K8-467
【公开号】CN104559979
【申请号】CN201510025242
【发明人】侯士立, 黄达全, 刘光艳, 王伟忠, 田增艳, 王禹, 刘强, 马艺飞
【申请人】中国石油集团渤海钻探工程有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月19日