[发明专利]一种用于裂缝性漏失的高承压堵漏浆

说明书

技术领域

     本发明涉及钻井液漏失用堵漏浆领域，特别是一种用于裂缝性漏失的高承压堵漏浆。

背景技术

　   井漏是钻井过程中普遍存在的问题，可能造成井塌、卡钻、井喷等井下复杂情况和重大事故。目前，堵漏常用的方法主要是桥接堵漏和化学堵漏。桥接堵漏特点是成本低、应用广泛，但其堵漏成功率较低，原因在于堵漏过程中桥接堵漏材料自身的可变形性较差，稍大于漏层孔隙裂缝或是与漏层孔隙裂缝形状不匹配的颗粒就不易进入，在漏层表面形成堆积，并未深入漏层；另外这些堵漏材料不具有膨胀性或只有微小的膨胀量，在外部作用力的作用下不易稳定的滞留在漏层当中。化学堵漏主要是通过高聚物的化学反应起到封堵的作用，包括交联反应、固化反应等多种方式。化学堵漏针对恶性漏失具有较好的堵漏效果，但化学堵漏反应较为激烈，施工复杂，风险性较高。

目前，大多数堵漏剂承压能力不高，在地层孔隙压力高、安全密度窗口窄、同一裸眼段存在多套压力体系的地层钻进时，由于压力平衡极难调整，易造成漏层的重复性漏失，给施工带来极大的困难，严重影响勘探开发的进度和速度。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种由交联聚合物、骨架材料和纤维状堵漏材料组成，可形成稳固的、有韧性的桥塞，能有效提高地层承压能力的用于裂缝性漏失的高承压堵漏浆。

为了达到本发明的目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于裂缝性漏失的高承压堵漏浆包括基浆、沥青、钻井液用石油钻井用非渗透降滤失剂、堵漏纤维、交联增粘剂和高强支撑剂，其中沥青的重量百分比为2%~4%，石油钻井用非渗透降滤失剂的重量百分比为3%~5%，堵漏纤维的重量百分比为3%~5%，交联增粘剂的重量百分比为2%~5%，高强支撑剂的重量百分比为3%~7%，其余为基浆。

其中，基浆优选4%~7%的膨润土浆，沥青优选磺化沥青。

所述的高承压堵漏浆中，堵漏纤维由1~2重量份的花生壳粉和3~5重量份的锯末配制而成，所述交联增粘剂由3~5重量份的低度交联剂和1~2重量份的聚丙烯酰胺干粉配制而成，所述高强支撑剂由4~5重量的份核桃壳、1~2重量的份弹性石墨和1~2重量的份橡胶粒配制而成。

所述低度交联剂为水溶性酚醛树脂交联剂、有机铝交联剂或有机酚交联剂中的一种或两种。

所述的高承压堵漏浆中，花生壳粉优选由30~40重量份的粒径在20目以上和60~70重量份的粒径在20目以下的花生壳粉组成；所述锯末由60~75重量份的粒径10目以上的锯末和25~40重量份的粒径10目以下的锯末组成；所述核桃壳、弹性石墨、橡胶粒的粒径均大于15目。

本发明与现有技术相比具有以下优势：

（1）本发明堵漏浆将桥接堵漏-化学堵漏方法有机结合，克服了桥接堵漏对颗粒级配要求严格的缺点，也克服了化学堵漏风险大、反应激烈等不足；

（2）本发明堵漏浆不含水泥等强反应物质，反应轻微，风险性小，施工简单；

（3）本发明堵漏浆承压能力强，经堵漏模拟试验装置进行实验，最高可以达到38.8Mpa，适合同一裸眼段存在多套压力体系的复杂地层钻井施工，可以防止同一裸眼段漏层在低压力层系下堵漏成功后，因为承压能力低而造成高压力层系下的再次漏失。

具体实施方式

实施例一：

将重量百分比为2%的磺化沥青、重量百分比为3%的钻井液用石油钻井用非渗透降滤失剂、重量百分比为5%的堵漏纤维、重量百分比为2%的交联增粘剂、重量百分比为3%的高强支撑剂加入到4%的膨润土浆高速搅拌，混合均匀，配制成所述的用于裂缝性漏失的高承压堵漏浆。其中，堵漏纤维由花生壳粉、锯末按重量比2：5配制而成，花生壳粉中20目以上的占30%、20目以下的占70%；锯末中10目以上的占75%，10目以下的占25%，交联增粘剂由水溶性酚醛树脂交联剂和聚丙烯酰胺干粉按重量比3：1混合而成，高强支撑剂由粒径为5~15目的核桃壳、弹性石墨、橡胶粒按重量比5：2：2配制而成。对上述堵漏浆进行了承压能力评价实验：

实验仪器：专利申请号为201020100879.4中堵漏模拟试验装置

实验条件：模拟漏层模块为3mm裂缝，实验温度80℃

表2 堵漏性能评价实验结果