油基钻井液用随钻骨架充填堵漏剂制造技术

本发明专利技术涉及一种油基钻井液用随钻骨架充填堵漏剂，按质量份数计包括以下组分：界面隔离材料A1

【技术实现步骤摘要】
油基钻井液用随钻骨架充填堵漏剂


[0001]本专利技术涉及石油钻井工程中的钻井液，更具体地说，涉及一种油基钻井液用随钻骨架充填堵漏剂。

技术介绍

[0002]目前，四川盆地周缘常压页岩气等非常规页岩气资源逐步深入开发，常压页岩气区通常位于构造复杂区，地层受构造运动影响，通常发育大量的断裂与裂缝，同时页岩地层常伴有大量的层理发育，这样就导致常压页岩气在钻进过程中，井下漏失就成为困扰井下安全的主要问题之一。当前常用的堵漏方式包括化学类水泥堵漏、凝胶堵漏及物理类刚性粒子堵漏、高失水堵漏、桥浆堵漏等，然而大部分堵漏材料材料表面亲水不亲油，与油基钻井液体系配伍性差，不容易在油基钻井液中有效分散，配制出的堵漏浆存在分层、沉降等现象，堵漏有效浓度降低，堵漏效果差，同时亲油性防漏堵漏材料堵漏效果差，不能形成有效封堵。
[0003]现有随钻堵漏技术主要包括：CN201910658507.9公开了“中低温油基固化堵漏浆及其制备方法”，其配方为固化剂70～110份、缓凝剂0.1～0.3份、基础油5～25份、水1～10份、有机土0.05～1份、加重剂10～50份、乳化剂0.3～1份。堵漏浆配制及施工工艺简单，可直接用油基钻井液配制，常温下泵送性好，堵漏浆固化温度80～100℃，承压封堵能力最高达3.9MPa，堵漏效果好。CN201911000120.0公开了“一种油基钻井液用堵漏剂及其制备方法和应用”，其配方为包括：100份的水、10～90份的水泥、10～90份的固化剂、所述固化剂选自粉煤灰、高炉矿渣和火山灰中的一种或几种；1～50份的激活剂，所述激活剂选自氢氧化钠、煅烧硅藻土、氧化钙和氢氧化钙中的一种或几种；5～50份的含硅物质、0～80份的加重剂、0.1～5份的缓凝剂、0.1～5份的纤维。该堵漏剂在漏层和井眼内发生化学固化反应形成高强度固结体，封堵漏层,提高承压能力。
[0004]现有的油基随钻堵漏材料不能满足于油基钻井液具有良好的配伍性的要求，同时针对页岩层段微米
‑
毫米孔隙裂缝不能实现骨架充填、变形封堵的技术要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种油基钻井液用随钻骨架充填堵漏剂，与油基钻井液具有相容性高的优点，能有效随钻封堵微米
‑
毫米级孔隙裂缝，保证井下安全，提高随钻堵漏效率。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种油基钻井液用随钻骨架充填堵漏剂，按质量份数计包括以下组分：界面隔离材料A1
‑
15份、弹性骨架材料B1
‑
20份、弹性骨架材料C1
‑
10份、弹性骨架材料D0.5
‑
2.0份、缝隙充填材料E1
‑
12份和油相F100份，界面隔离材料A、弹性骨架材料B、弹性骨架材料C、弹性骨架材料D、缝隙充填材料E混合均匀，添加入油相F中，充分搅拌，形成稳定的悬浮体系；
[0007]所述界面隔离材料A选自聚氧丙烯二胺、聚阴离子纤维素钾、沥青磺酸钠、磺化聚
丙烯酰胺中至少一种；所述弹性骨架材料B选自核桃壳、棉籽壳、弹性石墨、超细钙中至少一种；所述弹性骨架材料C选自橡胶粒、弹性石墨、超细钙、锯末中至少一种；所述弹性骨架材料D选自核桃壳、超细钙、弹性石墨、锯末中至少一种；所述缝隙填充材料E选自磺化沥青、氧化沥青、磺化酚醛树脂、液体沥青中至少一种；所述油相F选自柴油基钻井液、白油基钻井液、仿油基钻井液中的一种。
[0008]按上述方案，按质量份数计包括以下组分：界面隔离材料A2
‑
12份、弹性骨架材料B2
‑
15份、弹性骨架材料C1
‑
7份、弹性骨架材料D0.5
‑
1.8份、缝隙充填材料E2
‑
8份和油相F100份。
[0009]按上述方案，按质量份数计包括以下组分：界面隔离材料A3
‑
8份、弹性骨架材料B3
‑
8份、弹性骨架材料C1
‑
5份、弹性骨架材料D0.8
‑
1.2份、缝隙充填材料E3
‑
7份和油相F100份。
[0010]按上述方案，所述弹性骨架材料B的粒径为400
‑
600目。
[0011]按上述方案，所述弹性骨架材料C的粒径为200
‑
400目。
[0012]按上述方案，所述弹性骨架材料D的粒径为100
‑
300目。
[0013]实施本专利技术的油基钻井液用随钻骨架充填堵漏剂，具有以下有益效果：
[0014]1、本专利技术的随钻骨架充填堵漏剂进入含有裂缝的页岩地层后，其中界面隔离材料A进入漏失层位的裂缝后，结构的一端与界面相连接，页岩界面交联、成膜阻止水化，另一端向裂缝内延伸，形成网状结构，后续弹性骨架材料和缝隙充填材料充填入进入网状孔隙之中；弹性骨架材料B、C、D以粒径级配的方式在裂缝或者孔隙中形成骨架支撑，在裂缝闭合压力或者油基钻井液的正向压力的作用下，发生形变，相互支撑，形成稳定的韧性骨架结构；缝隙充填材料E在正向压力的作用下，进入不同粒径弹性骨架材料堆积后形成的骨架空隙中，充填空隙，最终在裂缝中形成稳定的段塞结构，隔断井筒与漏失地层，避免漏失的产生，保证安全钻进。
[0015]2、本专利技术的随钻骨架充填堵漏剂能够在不起钻跟换钻具的条件下很好的封堵页岩地层存在裂缝孔隙，保证井下安全，加快钻井速度。并且相关原料来源丰富、成本低、制备方法简单，针对不同的裂缝均具有较好的堵漏效果。
[0016]3、本专利技术的产品具有变形功能，且与油基钻井液体系配伍性好，不改变油基钻井液体系的流变性能和点稳定性，抗温可达150℃，粒径在200μm
‑2㎜
，对于页岩气油基钻井液钻进过程中微米
‑
毫米级裂缝和孔隙的渗透性漏失，链状界面隔离材料一段连接页岩界面，另一端在裂缝或孔隙中形成交联网状结构，自动匹配骨架填充材料颗粒粒径，充填在网状空间中，形成稳固段塞，快速封堵，降低钻井作业成本；该方法制备出的随钻堵漏剂，可直接应用于油基钻井液中随钻堵漏，效果良好、使用方便、且易于推广。
具体实施方式
[0017]下面结合实例，进一步说明本专利技术。但本专利技术不受这些实施例的限制。
[0018]实验原料来源：
[0019]所用的油相F为钻井现场获取；
[0020]除以上组分外，以下实施例、对比例设计的其他组份均为市售。
[0021]所用的仪器为FA型无渗透钻井液滤失仪、QB
‑
81堵漏材料实验装置和ZNN
‑
D6型六
速旋转粘度计。
[0022]实施例1
[0023]按照重量份数计的配比称取以下各组分：
[0024]实验1：油相100重量份；
[0025]实验2、3、4：油相：100重量份+界面隔离材料A：3重量份+弹性骨架材料B本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油基钻井液用随钻骨架充填堵漏剂，其特征在于，按质量份数计包括以下组分：界面隔离材料A1
‑
15份、弹性骨架材料B1
‑
20份、弹性骨架材料C1
‑
10份、弹性骨架材料D0.5
‑
2.0份、缝隙充填材料E1
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12份和油相F100份，界面隔离材料A、弹性骨架材料B、弹性骨架材料C、弹性骨架材料D、缝隙充填材料E混合均匀，添加入油相F中，充分搅拌，形成稳定的悬浮体系；所述界面隔离材料A选自聚氧丙烯二胺、聚阴离子纤维素钾、沥青磺酸钠、磺化聚丙烯酰胺中至少一种；所述弹性骨架材料B选自核桃壳、棉籽壳、弹性石墨、超细钙中至少一种；所述弹性骨架材料C选自橡胶粒、弹性石墨、超细钙、锯末中至少一种；所述弹性骨架材料D选自核桃壳、超细钙、弹性石墨、锯末中至少一种；所述缝隙填充材料E选自磺化沥青、氧化沥青、磺化酚醛树脂、液体沥青中至少一种；所述油相F选自柴油基钻井液、白油基钻井液、仿油基钻井液中的一种。2.根据权利要求1所述的油基钻井液用随钻骨架充填堵漏剂，其特征在于，按质量份数计包括以下组分：界面隔离材料A2
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【专利技术属性】
技术研发人员：班国，廖若君，刘俊君，彭小平，卞江，梅露强，
申请(专利权)人：中石化江汉石油工程有限公司中石化江汉石油工程有限公司页岩气开采技术服务公司，
类型：发明
国别省市：