一種鉆井液用堵漏劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鉆井液用堵漏劑的制備方法，適用大裂縫、溶洞性漏失地層的堵漏劑，屬于油田化學(xué)鉆井液處理劑【技術(shù)領(lǐng)域】。鉆井液用堵漏劑的制備方法：(1)調(diào)節(jié)有機(jī)單體水溶液pH值至8～9，加入分散劑攪拌形成分散相；將分散相加入白油中，進(jìn)行乳化20～30min，升溫至40～50℃，通氮?dú)?0min，攪拌均勻后滴加引發(fā)劑，繼續(xù)通氮?dú)?0～20min，靜置反應(yīng)5～8h，形成高分子聚合物乳液A；(2)將轉(zhuǎn)相劑B、交聯(lián)劑C和惰性橋接堵漏材料D依次加入步驟(1)制得的A中，混合均勻，即制備得該鉆井液用堵漏劑。本發(fā)明產(chǎn)品可在大裂縫溶洞漏層中快速形成粘彈性凝膠封堵段塞，具有較強(qiáng)的耐水稀釋、沖刷能力。
【專利說明】一種鉆井液用堵漏劑的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鉆井液用堵漏劑的制備方法，適用于大裂縫、溶洞性漏失地層的 堵漏劑，屬于油田化學(xué)鉆井液處理劑【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著油氣勘探開發(fā)的進(jìn)一步深入，在高陡構(gòu)造、邊遠(yuǎn)區(qū)域及高山地區(qū)油氣深井鉆 井過程中，鉆遇大裂縫、溶洞性復(fù)雜漏失地層逐漸增多，成為困擾油氣勘探開發(fā)順利進(jìn)展的 主要技術(shù)難題之一。該類漏失地層漏失通道尺寸大，漏失壓力極低，地層多含水，井漏頻繁、 嚴(yán)重，漏失處理難度大。據(jù)統(tǒng)計，在中國川東北地區(qū)，大裂縫、溶洞型惡性漏失占漏失發(fā)生比 例為10?20%，漏失量占到總漏失比例的50%以上，部分區(qū)域甚至達(dá)到95%以上。
[0003] 目前，國內(nèi)外處理大裂縫、溶洞型漏失的技術(shù)主要是大顆粒、高濃度橋塞堵漏漿技 術(shù)，水泥漿堵漏技術(shù)，清水強(qiáng)鉆措施等。由于漏失通道大，僅靠橋堵材料實現(xiàn)高強(qiáng)度封堵難 度較大；由于地層出水等原因，水泥漿在漏層的駐留能力不足，地層水稀釋后的水泥漿不能 形成有效封固層；清水強(qiáng)鉆需要具有較好的地質(zhì)和工程條件，如鉆遇井段的井壁穩(wěn)定能力 和水資源充足等。CN 102504776 A公開了"一種用于惡性漏失的堵漏劑及配制方法"，先制 備一種高分子量陽離子共聚物；再將共聚物配制成水溶液后，加入十二烷基苯磺酸鈉、膨潤 粘土，制成堵漏劑；該發(fā)明產(chǎn)品能封堵漏層，耐溫耐礦化度能力強(qiáng)，適用于在鉆井過程中進(jìn) 行大裂縫堵漏，但此堵漏材料在地層中易被地層流體稀釋，稀釋后的堵漏材料膠結(jié)強(qiáng)度會 大大降低。CN 102618230 A公開了"一種油氣田用可控制交聯(lián)凝膠堵水堵漏材料"，其技術(shù) 方案是先制成吸水樹脂，然后用油相裹顆粒，將該顆粒加入HPAM水溶液中進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)， 得到不動凝膠，能封堵裂縫性、溶洞性漏失地層，但本堵漏材料在管線、鉆柱內(nèi)的流動性差。
[0004] 針對大裂縫、溶洞漏失，雖然開展了大量的堵漏材料研究及應(yīng)用工作，但仍存在堵 漏材料在漏失通道中駐留能力差，耐水沖刷能力弱，封堵強(qiáng)度低等問題，導(dǎo)致大裂縫溶洞漏 失堵漏成功率極低，損失嚴(yán)重。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是為了提高堵漏材料在大裂縫、溶洞等惡性漏失地層近井帶的駐留 封堵能力和耐水沖刷能力，進(jìn)而提高堵漏成功率，而提供一種適用于大裂縫溶洞型漏失的 鉆井液用堵漏劑的制備方法。
[0006] 本發(fā)明通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)，具體步驟包括：
[0007] (1)首先在容器中加入蒸餾水溶解有機(jī)單體，調(diào)pH值至8?9,加入分散劑攪拌均 勻形成分散相；將分散相加入白油中，進(jìn)行乳化20?30min，同時升高溫度至40?50°C，靜 置通氮?dú)?0min后滴加引發(fā)劑，攪拌均勻，繼續(xù)通氮?dú)?0?20min，靜置，反應(yīng)5?8h，形成 高分子聚合物乳液A ;
[0008] (2)將轉(zhuǎn)相劑B、交聯(lián)劑C和惰性橋接堵漏材料D依次加入步驟（1)制得的高分 子聚合物乳液A中，各組分的質(zhì)量百分比例為A :B :C :D = 80 %?90% :4%?10% :0? 5. 0% :5%?20%，混合均勻，即制備得該鉆井液用堵漏劑。
[0009] 上述高相對分子重量的聚合物乳液A，粘度200?500mPa. s，其結(jié)構(gòu)通式為：
[0010]

【權(quán)利要求】
1. 一種鉆井液用堵漏劑的制備方法，其特征在于：包括以下步驟： (1) 首先在容器中加入蒸餾水溶解有機(jī)單體，調(diào)PH值至8?9,加入分散劑攪拌均勻形 成分散相；將分散相加入白油中，進(jìn)行乳化20?30min，同時升高溫度至40?50°C，通氮?dú)?30min，緩慢滴加引發(fā)劑，攪拌均勻后停止攪拌，繼續(xù)通氮?dú)?0?20min，靜置，反應(yīng)5?8h， 形成高分子聚合物乳液A; (2) 將轉(zhuǎn)相劑B、交聯(lián)劑C和惰性橋接堵漏材料D依次加入步驟（1)制得的A中，各組 分的質(zhì)量百分比例為A :B :C :D = 80%?90% :4%?10% :0?5. 0% :5%?20%，混合均 勻，即制備得該鉆井液用堵漏劑。
2. 如權(quán)利要求1所述的鉆井液用堵漏劑的制備方法，其特征在于：所述的高相對分子 重量的聚合物乳液A，粘度200?500mPa. s，其結(jié)構(gòu)通式為：
其中 Rl 為-C(0)NHC(2CH3)CH2S03Na 或-COONa，R2 為-CONH2,各單體摩爾比 m :n = (0· 25-0. 5) : (0· 5-0. 75)。
3. 如權(quán)利要求1所述的鉆井液用堵漏劑的制備方法，其特征在于：所述轉(zhuǎn)相劑B是失 水山梨醇油月桂酸單酯、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、十二烷基苯磺酸鈉、聚氧乙烯失水山梨 醇單油酸酯中的一種或一種以上的混合物。
4. 如權(quán)利要求1所述的鉆井液用堵漏劑的制備方法，其特征在于：所述交聯(lián)劑C是三 氯化鉻、醋酸鉻、乳酸鉻、酚醛樹脂預(yù)聚體中的一種或兩種以上的混合物。
5. 如權(quán)利要求1所述的鉆井液用堵漏劑的制備方法，其特征在于：所述惰性橋接堵漏 材料D是核桃殼、云母片或鋸末的一種或兩種以上的混合物。
6. 如權(quán)利要求1所述的鉆井液用堵漏劑的制備方法，其特征在于：所述的有機(jī)單體是 丙烯酰胺、丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸中一種或兩種。
7. 如權(quán)利要求1所述的鉆井液用堵漏劑的制備方法，其特征在于：所述分散劑是山梨 糖醇酐單油酸酯或聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯中一種或兩種。
【文檔編號】C08F220/06GK104388066SQ201410601864
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】郭建華, 李旭東, 劉文堂, 蘇雪霞, 姜雪清 申請人:中國石油化工集團(tuán)公司, 中石化中原石油工程有限公司鉆井工程技術(shù)研究院