一种低渗透封堵剂制造技术

本发明专利技术公开了一种低渗透封堵剂，其组分及质量百分比为：有机材料60-70%，抗高温纤维15-25%，表面活性剂10-15%；本发明专利技术无聚合物成分，在高温条件下仍然有效，常规环境及高密度件下不影响钻井液流变性；通过粒径合理级配优化，能有效封堵各种孔喉、裂隙，提高地层承压能力。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种低渗透封堵剂，其组分及质量百分比为：有机材料60-70%，抗高温纤维15-25%，表面活性剂10-15%；本专利技术无聚合物成分，在高温条件下仍然有效，常规环境及高密度件下不影响钻井液流变性；通过粒径合理级配优化，能有效封堵各种孔喉、裂隙，提高地层承压能力。【专利说明】一种低渗透封堵剂
本专利技术涉及钻井液用处理剂，具体涉及一种低渗透封堵剂。
技术介绍
在石油勘探开发过程中，井漏是最为常见的一种复杂现象，尤其在微裂缝地层、渗透性地层、页岩地层、煤层、破碎带地层及储层，井壁失稳、井漏风险大大增加，为在此类地层中安全、快速钻进，有待发展一种能预防和解决此类地层井漏的材料。 唐山市金沙工贸有限公司专利技术了一种无渗透油层保护剂(申请号:201210506592.5)，该无渗透油层保护剂的组成成分及质量百分比为:单项压力封闭剂50% -70%，腐植酸钠20% -30%，羧甲基纤维素钠10-20% ;西南石油大学专利技术了一种钻井液用的纳米封堵剂(申请号:201310498574.1)，该纳米封堵剂的组成成分与质量百分比为:10% -75%纳米粒子，5% -60%改性天然浙青，5% -80%高分子纤维。 以上保护剂和封堵剂均含有高分子聚合物，高温稳定性差，加入钻井液中将影响钻井液流变性，不利于高密度条件下的钻井液封堵，且级配不清晰，封堵效果不理想。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种低渗透封堵剂；本专利技术无聚合物成分，在高温条件下仍然有效，常规环境及高密度件下不影响钻井液流变性；通过粒径合理级配优化，能有效封堵各种孔喉、裂隙，提高地层承压能力；本专利技术经特殊表面疏水处理，可同时用于水基及油基钻井液。 本专利技术所采用的技术方案是:一种低渗透封堵剂组分和质量百分比为:60-70%有机材料、15-25 %抗高温纤维、10-15 %表面活性剂。 所述有机材料为锯末，具体为加工后的单项压力封堵剂，级配及质量比为:单项压力封堵剂(800目):单项压力封堵剂(400目):单项压力封堵剂(80目)=(2?3): (I? 1.5): (1.5 ?2)； 所述抗高温纤维为一种改性聚丙烯纤维，长径比为5?15:1，直径为5?15um，抗温最闻可达170 C ； 所述表面活性剂为有机脂肪酸衍生物，具体为一种硬脂酸，其粒度大小为400目?600目。 按照上述组分配比及级配的物质混合均匀即可得到产品。 按照下述方法及步骤配置实验用样品: (I)蒸馏水 400ml，在 IlOOOrpm 搅拌下加入 KC124.0g ; (2)待KCl全溶解后依次加入钠膨润土 40.0g、烧碱0.4g，高速搅拌1min ； (3)调节 pH 值 9 到 10 ; (4)加入黄原胶(XC) 1.2g、低渗透封堵剂(UM) 8.0g,高速搅拌lOmin， 其间用玻璃棒刮下粘附在杯壁上的粘附物，最后低速搅拌消泡。 将制备好的样品进行下述测试: 1、浸入深度测试 用可透视无渗透钻井液滤失仪装入20目?40目干燥洁净的河砂至规定刻度线，用小木棒将河砂插紧压实铺平，制成砂床，量取300ml试样浆，缓慢倒入无渗透钻井液滤失仪中，测定0.7MPa下，30min滤液通过砂床的浸入深度(在砂床圆周各点用钢板直尺测量浸入深度取算术平均值)。 2、砂床承压能力测试 用GGS71-A型高温高压滤失仪，不加滤纸，直接加入20目?40目干燥洁净的河砂500g，用小木棒将河砂插紧压实铺平，量取200ml试样浆，缓慢加入高温高压滤失仪中，然后先打开下阀杆，再打开上阀杆加压，先用0.7MPa加压30min，然后在60s?90s内缓缓均勻加压至5.0MPa,稳压5min,无滤失量,则判定为砂床承压能力达到指标要求。当有滤失量，则应在结束试验后倒掉泥浆，观察砂床表面之上的滤饼，若被击穿或滤饼之下的砂床出现明显凹痕，应重新测试。 与现有技术相比，本专利技术的有益效果是: 1、与各种泥浆体系配伍性好、对流变性影响小；本专利技术无高分子聚合物，易保证高比重泥浆的流变性能，而且经过植物油脂肪酸衍生物表面处理，在水基、油基及合成基泥浆中都有较好的配伍性。 2、提高井壁稳定性、预防井漏、防止压差卡钻，保证井下安全；经过表面处理后的有机材料能在岩石表面迅速形成胶束，在井壁岩石表面形成致密低渗透封堵膜，本专利技术经过良好的粒度筛选级配，能有效封堵普通堵漏材料不能封堵的地层孔隙和微小裂缝，在井壁的外围形成保护层，能改善井壁稳定张力、降低钻井液浸入深度、减少泥饼厚度、提高地层承压能力。 3、对环境影响小，是环保型材料；采用的改性纤维、有机脂肪酸衍生物均能生物降解。 【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术进一步说明。 实施例1 组成封堵剂的组分及质量比:70%有机材料、15%抗高温纤维、15%表面活性剂；其中有机材料为加工后单项压力封堵剂，压力封堵剂的级配比如下:单项压力封堵剂(800目):单项压力封堵剂(400目):单项压力封堵剂(80目)=2:1:2。 各组分混合均匀后即可得产品； 按照下述方法及步骤配置实验用样品: (I)蒸馏水 400ml，在 IlOOOrpm 搅拌下加入 KC124.0g ; (2)待KCl全溶解后依次加入钠膨润土 40.0g、烧碱0.4g，高速搅拌1min ； (3)调节 pH 值 9 到 10 ; (4)加入黄原胶(XC) 1.2g、低渗透封堵剂(UM) 8.0g,高速搅拌lOmin， 其间用玻璃棒刮下粘附在杯壁上的粘附物，最后低速搅拌消泡。 将制备好的样品进行下述测试: 1、浸入深度测试 用可透视无渗透钻井液滤失仪装入20目?40目干燥洁净的河砂至规定刻度线，用小木棒将河砂插紧压实铺平，制成砂床，量取300ml试样浆，缓慢倒入无渗透钻井液滤失仪中，测定0.7MPa下，30min滤液通过砂床的浸入深度(在砂床圆周各点用钢板直尺测量浸入深度取算术平均值)。 2、砂床承压能力测试 用GGS71-A型高温高压滤失仪，不加滤纸,直接加入20目?40目干燥洁净的河砂500g，用小木棒将河砂插紧压实铺平，量取200ml试样浆，缓慢加入高温高压滤失仪中，然后先打开下阀杆，再打开上阀杆加压，先用0.7MPa加压30min，然后在60s?90s内缓缓均勻加压至5.0MPa,稳压5min,无滤失量,则判定为砂床承压能力达到指标要求。当有滤失量，则应在结束试验后倒掉泥浆，观察砂床表面之上的滤饼，若被击穿或滤饼之下的砂床出现明显凹痕，应重新测试。 测试结果如下: 浸入深度:4.3cm ； 承压能力(5MPa):合格。 实施例2: 组成封堵剂的组分及质量比:70%有机材料、20%抗高温纤维、10%表面活性剂；其中有机材料为加工后单项压力封堵剂，压力封堵剂的级配比如下:单项压力封堵剂(800目):单项压力封堵剂(400目):单项压力封堵剂(80目)=2:1:2。 各组分混合均匀后即可得产品； 按照下述方法及步骤配置实验用样品: (I)蒸馏水 400ml，在 IlOOOrpm 搅拌下加入 KCIM.0g ； (2)待KCl全溶解后依次加入钠膨润土 40.0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低渗透封堵剂，其特征在于：其组分及质量百分比如下：有机材料60‑70%，抗高温纤维15‑25%，表面活性剂10‑15%；所述有机材料为锯末，具体为加工后的单项压力封堵剂，其级配及质量比为：单项压力封堵剂（800目）：单项压力封堵剂（400目）：单项压力封堵剂（80目）=（2～3）：（1～1.5）：（1.5～2）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金承平，申威，王泽东，杨胜，张超，向小龙，谢奇，
申请(专利权)人：成都汉元君业油田技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51