一种采用交联聚合物凝胶堵漏剂进行中深井堵漏的方法_3

文档序号:9393479阅读:来源:国知局
. 3MPa,回流反应3. 5小 时直至反应物呈现白色乳液状,得到交联聚合物凝胶;检测所述交联聚合物凝胶的分子量 在400万W上; 脚在保持中速揽拌的状态下,向上述交联聚合物凝胶中缓慢加入P-D-甘露糖醒酸 (M),加入完毕后继续中速揽拌10分钟,并调节抑值为7. 5 ; 做向步骤脚的反应产物中加入复合娃酸盐水泥浆和混杂型微纤维,中速揽拌15分钟W上直至混合均匀; 仍向步骤做的反应产物中加入憐酸二氨锭,中速揽拌10分钟,得到中深井交联聚合物 凝胶堵漏剂; 佩继续中速揽拌10分钟后,启动钻井液累将上述中深井交联聚合物凝胶堵漏剂经钻 杆输送至漏层,钻井液累的排量为1.5m3/min,且连续输送70m3 ; (9)继续采用钻井液累向钻杆中输送钻井液,直至将钻杆中的中深井交联聚合物凝胶堵 漏剂全部替换为钻井液,然后关闭钻井液累进行静置悠压堵漏60分钟; 朋)重新开启钻井液累进行试压,试压后若未出现井底压力上升,则关闭钻井液累后重 复步骤(1)至(9); ⑩试压后若出现井底压力上升,则关闭钻井液累继续静置悠压20分钟,然后再次启动 钻井液累,且控制钻井液累的排量为0. 25m3/min,将井眼与钻杆之间的中深井交联聚合物 凝胶堵漏剂全部替换为钻井液,当钻井液从井口返出后关闭钻井液累继续进行静置悠压12 小时;静置悠压12小时期间每隔30分钟,向井下补充一次钻井液,至钻井液重新从井口返 出停止; (呀开启钻井液累进行堵漏承压测试,当钻井液累的累压恢复到漏失前的正常值时,继 续进行打钻作业。
[001引实施例S 本发明的一种采用交联聚合物凝胶堵漏剂进行中深井堵漏的方法,依次包括如下步 骤: 山^下组分及重量含量准备原料,精制棉钢盐溶液:120份、丙締酷胺:85份、过硫酸 锭:17份、硫酸姉:5份、P-D-甘露糖醒酸(M) :4份、憐酸二氨锭:1. 5份、复合娃酸盐水泥 浆:100份和混杂型微纤维:200份;所述复合娃酸盐水泥浆的水灰比为0. 44 ; 似精制棉钢盐溶液中加入丙締酷胺,W40化/min的转速进行高速揽拌10分钟使两者 充分混合,然后W3(K)r/min的转速进行中速揽拌,中速揽拌的同时加热至60°C并保持恒 溫; 樹向步骤似的反应产物和反应容器中持续通入氮气,通入氮气3分钟后在保持中速揽 拌且保持在恒溫60°C下,缓慢加入过硫酸锭颗粒,反应直至颗粒物消失后,继续回流反应 1. 5小时; (4)将溫度升高至80°C并保持恒溫,在保持中速揽拌下,缓慢加入硫酸姉颗粒,然后关闭 反应容器的加料口,提升氮气的充入量,保持反应容器内的压力为1. 3MPa,回流反应3. 5小 时直至反应物呈现白色乳液状,得到交联聚合物凝胶;检测所述交联聚合物凝胶的分子量 在400万W上; 脚在保持中速揽拌的状态下,向上述交联聚合物凝胶中缓慢加入P-D-甘露糖醒酸 (M),加入完毕后继续中速揽拌10分钟,并调节抑值7. 5 ; 做向步骤脚的反应产物中加入复合娃酸盐水泥浆和混杂型微纤维,中速揽拌15分钟 w上直至混合均匀; 仍向步骤做的反应产物中加入憐酸二氨锭,中速揽拌10分钟,得到中深井交联聚合物 凝胶堵漏剂; 佩继续中速揽拌10分钟后,启动钻井液累将上述中深井交联聚合物凝胶堵漏剂经钻 杆输送至漏层,钻井液累的排量为1.5m3/min,且连续输送90m3 ; (9)继续采用钻井液累向钻杆中输送钻井液,直至将钻杆中的中深井交联聚合物凝胶堵 漏剂全部替换为钻井液,然后关闭钻井液累进行静置悠压堵漏60分钟; 朋)重新开启钻井液累进行试压,试压后若未出现井底压力上升,则关闭钻井液累后重 复步骤(1)至(9); ⑩试压后若出现井底压力上升,则关闭钻井液累继续静置悠压20分钟,然后再次启动 钻井液累,且控制钻井液累的排量为0. 3m3/min,将井眼与钻杆之间的中深井交联聚合物 凝胶堵漏剂全部替换为钻井液,当钻井液从井口返出后关闭钻井液累继续进行静置悠压12 小时;静置悠压12小时期间每隔30分钟,向井下补充一次钻井液,至钻井液重新从井口返 出停止; (呀开启钻井液累进行堵漏承压测试,当钻井液累的累压恢复到漏失前的正常值时,继 续进行打钻作业。
[0019] 一、对本发明实施例二的堵漏剂进行初凝、终凝时间试验 参照GB/T50080-2002的标准对堵漏剂在不同溫度下的初凝和终凝时间进行试验,记 录堵漏剂的初凝和终凝时间如表1。
[0020] 表 1
[0021] 从表1可W看到,在30°C下,堵漏剂初凝时间可达到135分钟,终凝时间可达到 420分钟,但随着溫度的提高,胶凝时间快速缩短。其中达到60°C时初凝时间为21分钟,达 至IJ120°C时初凝时间仅为3min,基本上属于瞬间开始起胶,但高于60°C后终凝时间趋稳。
[0022] 二、对本发明实施例一至实施例=的堵漏剂进行裂缝型堵漏试验 试验按SY/T5840-2007《中华人民共和国石油天然气行业标准钻井液用桥接堵漏材 料室内试验方法》执行。用勸海钻探工程院产的DLM-01型堵漏模拟装置,可加溫至150°C, 可加压至7.OMPa。选择立缝模板,厚度5mm,缝高50mm,缝宽为3mm。
[0023] 实施例一的堵漏剂加热溫度为80°C,实施例二的堵漏剂加热溫度为120°C,实施 例S的堵漏剂加热溫度为140°C,向试验容器内注入本发明的堵漏剂2000血,堵漏剂迅速 进入模板缝隙并从装置的下部出口流出,记录堵漏剂停止流出时间,即为封堵时间,试验结 果汇总如下表2。
[0024] 表 2
[00巧]W上封堵成功后,分别静置4小时,然后灌入清水,接着实施例一仍然加热至80°C并保持恒溫,实施例二仍然加热至120°C并保持恒溫,实施例=仍然加热至140°C并保持恒 溫,加压至不同压力下进行堵漏试验,每个压力下维持300秒,观察漏失情况,判定封堵效 果,试验结果如表3所示。
[0026] 表 3
[0027] =、对本发明实施例一至实施例=的堵漏剂进行渗透型堵漏试验 试验按SY/T5840-2007《中华人民共和国石油天然气行业标准钻井液用桥接堵漏材 料室内试验方法》执行。用勸海钻探工程院产的DLM-01型堵漏模拟装置,砂床的过滤面积 2289mm2,砂床厚度 35mm。
[0028] 实施例一的堵漏剂加热溫度为80°C,实施例二的堵漏剂加热溫度为120°C,实施 例S的堵漏剂加热溫度为140°C,向试验容器内注入本发明的堵漏剂2000血,堵漏剂迅速 进入砂床并从装置的下部出口流出,记录堵漏剂停止流出时间,即为封堵时间,试验结果汇 总如下表4所示。
[0029] 表 4
[0030] 实施例S在140°C下没有堵漏剂流出,堵漏剂渗入砂床3/4即为封堵成功。
[0031] W上封堵成功后,分别静置4小时,然后灌入清水,接着实施例一仍然加热至80°C 并保持恒溫,实施例二仍然加热至120°C并保持恒溫,实施例=仍然加热至140°C并保持恒 溫,加压至不同压力下进行堵漏试验,每个压力下维持300秒,观察漏失情况,判定封堵效 果,试验结果如表5所示。
[0032] 表 5

[0033] 四、对本发明实施例二的堵漏剂形成的胶块进行极限抗压能力试验 取本发明实施例二的堵漏剂在140°C下分别胶凝4小时和12小时,对得到的胶块分别 进行机械加压,测试致其结构完全变形松散的压力值。试验结果如表6所示。
[0034] 表 6

[003引可W看出,随着胶凝时间的增加,形成的胶块抗压强度增加,最高可W抗压15MPa。
[0036] 本发明所用精制棉是均匀疏松、无木屑、竹屑、泥沙、油污、金属物等杂质的白色 絮状物。其原料为棉短绒,主要化学成分
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