[发明专利]一种钻井用堵漏剂及其应用

说明书

本发明提供了一种钻井用堵漏剂及其应用，该堵漏剂包括如下质量份的组分：45～55份的颗粒架桥材料；35～45份的颗粒填充材料；3～10份的多分枝纤维立体材料，所述多分枝纤维立体材料为分枝状三维立体纤维，尺寸为标准分样筛2～10目，成分主要为聚合物；各组分的质量份数之和为100。本发明通过多分枝纤维立体材料中纤维与其他颗粒材料的协同增效作用，提高堵漏剂的整体驻留能力，能够在裂缝漏层内快速驻留，形成强度高、稳定性好的封堵层，从而提高堵漏效率，以及提高钻井堵漏的成功率。此外，该堵漏剂制造加工工艺简单，对钻井液性能影响小，可适用于不同类型、不同密度的钻井液堵漏施工，承压能力大于5MPa。

技术领域

本发明属于石油钻井工程堵漏技术领域，特别涉及一种钻井用堵漏剂及其应用。

背景技术

钻井液漏入地层(简称井漏)是石油钻井过程中发生最为频繁的井下复杂情况之一，当钻遇地层中的天然致漏裂缝、溶洞，或因为钻井液密度过高、下钻施工不当导致低承压地层破裂，均会导致井漏发生。井漏会导致大量的钻井液损失、增加建井周期，若处理不当，还会引起井喷、井塌、卡钻等其他井下复杂事故，严重影响钻井施工的顺利进行，大大增加钻井成本。

目前，以堵漏材料为主体的钻井堵漏技术是应对井漏问题的主要手段。堵漏材料(也称堵漏剂、封堵剂)发展至今，其主要类型有桥塞类、化学类、高滤失类、软硬塞类等。当前，桥塞类堵漏材料仍然是钻井现场最常用的堵漏材料，所使用的桥塞堵漏材料主要为各种不同尺寸的矿物颗粒、果壳、云母片、纤维等混合而成。桥塞材料种类多、来源广、成本低，加之桥堵材料施工工艺简单，见效快，深受现场人员的青睐。

桥接堵漏主要依据粒径级配原理堵漏，但是，由于井下漏层的尺寸难以确定，堵漏材料与漏层尺寸的匹配关系难以把握，堵漏材料尺寸偏大往往引起封门而形成堵漏成功的假象，尺寸偏小则直接漏入地层深部，不易形成架桥封堵。现场多采用试错法进行堵漏，效率较低。并且，堵漏材料的驻留问题也是制约当前堵漏剂应用效果的关键因素。因此，需要研发具备驻留效果好、堵漏效率高的堵漏剂，提高钻井堵漏的成功率。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种钻井用堵漏剂及其应用，本发明提供的堵漏剂具备较强的驻留能力，利于提高堵漏效率和堵漏成功率。

本发明提供一种钻井用堵漏剂，包括如下质量份的组分：

45～55份的颗粒架桥材料；

35～45份的颗粒填充材料；

3～10份的多分枝纤维立体材料，所述多分枝纤维立体材料为分枝状三维立体纤维，尺寸为标准分样筛2～10目，成分主要为聚合物；

各组分的质量份数之和为100。

优选地，所述多分枝纤维立体材料被筛分为多分枝立体短纤维或多分枝立体长纤维，所述多分枝立体短纤维的尺寸为标准分样筛4～10目，所述多分枝立体长纤维的尺寸为标准分样筛2～4目。

优选地，所述多分枝纤维立体材料由聚氨酯网状泡沫经剪切粉碎获得，纤维直径为0.1～0.6mm。

优选地，所述颗粒架桥材料为矿物类、果壳类和塑料类颗粒材料中的一种或多种，尺寸为标准分样筛10～40目。

优选地，所述矿物类颗粒材料为大理石颗粒、碳酸钙颗粒及石英砂颗粒中的一种或几种；所述果壳类颗粒材料为核桃壳和杏仁壳中的一种或几种；所述塑料类颗粒材料选自蜜胺树脂塑料颗粒、聚四氟乙烯颗粒、聚苯硫醚颗粒、聚乙烯颗粒和聚氯乙烯颗粒中的一种或几种。

优选地，所述颗粒填充材料的尺寸为标准分样筛80～325目。

优选地，所述颗粒填充材料为楠木粉、碳酸钙粉末和石墨粉的一种或多种。

本发明提供如上文所述的钻井用堵漏剂在钻井液堵漏中的应用。