[发明专利]裂缝性漏失钻井堵漏用韧性颗粒封堵体系及其制备方法

说明书

本发明公开了一种裂缝性漏失钻井堵漏用韧性颗粒封堵体系及其制备方法，通过在可循环泡沫钻井液加入聚合物表面改性的韧性颗粒，利用韧性颗粒的良好的形变和承压能力，自匹配裂缝尺度封堵裂缝，通过聚合物表面改性可以提高韧性颗粒自身及与地层表面的粘接能力，提高封堵结构的稳定性和颗粒在裂缝内的滞留能力，通过在体系中加入破胶剂即可实现韧性颗粒封堵结构的解除，颗粒随返排液返出，颗粒可共循环使用。本发明所制备的裂缝性漏失钻井堵漏用韧性颗粒封堵体系具有自匹配裂缝宽度，封堵承压强度大，不伤害储层、操作方法简单、可循环使用等特点，适用于裂缝性漏失钻井堵漏、油气井储层暂堵压裂改造等过程。

技术领域

本发明属于油田化学技术领域，具体涉及一种裂缝性漏失钻井堵漏用韧性颗粒封堵体系及其制备方法。

背景技术

裂缝型地层钻井作业过程中，井漏是最为常见的井下复杂情况，井漏会给钻井企业带来巨大的经济损失，同时还可能造成钻井施工中出现卡钻、井喷、井塌等安全事故，甚至造成井眼报废，严重影响钻井施工进程。

针对钻井过程中的裂缝性漏失，现场通常使用桥塞堵漏材料，由于漏失裂缝开度预测难度大，导致常规桥塞堵漏材料如碳酸钙、核桃壳等与漏层裂缝开口的匹配关系无法准确判断。此外，裂缝内部粒子群的滞留困难、稳定性差，导致随钻堵漏效果往往不理想。

发明内容

本发明提出一种裂缝性漏失钻井堵漏用韧性颗粒封堵体系及其制备方法，该体系具有自匹配裂缝宽度，封堵承压强度大，不伤害储层、操作方法简单、可循环使用等特点，适用于裂缝性漏失钻井堵漏、油气井储层暂堵压裂改造等过程。

为了达到上述技术目的，本发明具体通过以下技术方案来实现：

一种裂缝性漏失钻井堵漏用韧性颗粒封堵体系的制备方法，具体包括以下步骤，以下份数均为质量份：

步骤一、制备磷酸酯改性的韧性颗粒：将5份韧性颗粒和2.5份磷酸酯溶解于100份水中，充分搅拌，50℃条件下，使韧性颗粒分散在磷酸酯中，搅拌老化30min，取出，低温烘干，备用；

步骤二、制备可循环泡沫钻井液：在100份水中，加入0.5~4.5份可溶性聚合物和0.1~2.0份pH值调节剂，高速充分搅拌，得到可循环泡沫钻井液；

步骤三、制备一种裂缝性漏失钻井堵漏用韧性颗粒封堵体系：将0.1-5.0份步骤一制得的磷酸酯改性的韧性颗粒加入100份步骤二制得的可循环泡沫钻井液中，充分混合均匀后，即形成所需的韧性颗粒封堵体系。

上述韧性颗粒为比重0.75~0.90g/cm³，拉伸模量2.0~8.0MPa，抗张强度8.0~15.0MPa，伸长率500%~1000%，弯曲量10.0~20.0MPa，软化温度不高于55℃；粒径范围为2μm-10mm之间分布，颗粒形貌为椭圆形、圆形、菱形、三叶草型、锯齿形和锥子型、不规则多面体中的一种或多种。

上述磷酸酯为磷酸酯类表面活性剂、磷酸盐与聚丙烯酰胺类复合体系或磷酸盐与多元醇类复合体系，所述复合体系中的磷酸盐为磷酸、磷酸氢二铵或磷酸二氢铵。上述可溶性聚合物为羧甲基纤维素钠、双三乙醇胺二异丙基钛酸酯、十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、月桂酸钠、聚丙烯酰胺、羧乙基纤维素钠、十二烷基苯磺酸钠、黄原胶、羟乙基淀粉、羟甲基纤维素，羟乙基纤维素、三乙醇胺中的一种或多种。

所述pH值调节剂为偏铝酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或多种。

根据上述制备方法制得的一种裂缝性漏失钻井堵漏用韧性颗粒封堵体系。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：