海洋鉆井液用承壓堵漏劑及其應(yīng)用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及石油生產(chǎn)開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種海洋鉆井工程中防止鉆井液滲 漏到油層的暫堵劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 石油開發(fā)首先要鉆井，鉆井是勘探和開發(fā)最基本的程序，一個新油田投入開發(fā)需 要鉆許多油井和注水井，老油田的開發(fā)調(diào)整同樣需要鉆更多的油井。鉆井工程需要用鉆井 液，鉆井液的性能不僅對鉆井的工程質(zhì)量有重大影響同時對油層的保護(hù)也起到十分關(guān)鍵的 作用。
[0003] 在鉆井過程中當(dāng)遇到如下情況則會出現(xiàn)鉆井液的漏失；1、特殊性質(zhì)油氣層，如大 孔洞地層和裂縫性油氣層；2、膠結(jié)疏松易巧塌或碎屑性的油氣層等；3、壓力系數(shù)較低的油 氣層，尤其是已經(jīng)開發(fā)多年的老油田由于注水很難達(dá)到設(shè)計要求，造成油層壓力下降較大 是非常普遍的，在老油田中增加開發(fā)調(diào)整井大多存在鉆井液漏失的問題。4、強(qiáng)親水性油氣 層。
[0004] 泥漿的漏失影響鉆井工程的順利進(jìn)行嚴(yán)重者還會造成鉆井工程事故，更重要的是 泥漿漏失對油氣層造成污染，滲透到地層的泥漿數(shù)量越多污染越嚴(yán)重，也就對原油生產(chǎn)影 響越大，有的油井甚至因泥漿漏失的傷害而不能正常生產(chǎn)。
[0005] 目前鉆井液防漏失的方法多采用單向封堵材料，采用絮狀物及顆粒的堵漏辦法， 但該種辦法存在幾個缺點，一是該種方法很難對不同滲透性能的多油層同時達(dá)到暫堵的效 果。二是該種材料不能通過處理泥漿的振動篩(常用振動篩是60目或100目，深井達(dá)100 目W上)，浪費(fèi)嚴(yán)重而且造成泥漿處理的工作量。=是該種封堵方法造成油層傷害大，滲透 率恢復(fù)值嚴(yán)重受影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種防漏失性能效果好的海洋 鉆井液用承壓堵漏劑及其應(yīng)用方法，來解決海洋鉆井工程中鉆井液漏失的問題W及因鉆井 液漏失造成的油氣層污染問題。
[0007] 首先，本發(fā)明給出海洋鉆井液用承壓堵漏劑的技術(shù)方案：由W下重量份的組分混 合組成：侶礦石粉10-20，鋼± 10-20,粉煤灰20-35,木質(zhì)纖維粉20-25,復(fù)合抗鹽聚合物 10-15,慷醒渣粉10-25,交聯(lián)劑0. 5-1 ;所述復(fù)合抗鹽聚合物為生物聚合物XC與駿甲基纖維 素鋼的混合物，二者重量比為1-2;1;所述交聯(lián)劑為二己締基苯、四丙基漠化錠的混合物， 二者重量比為1 ;〇. 7-1. 5。
[0008] 生物聚合物XC是一種由黃原桿菌類作用于碳水化合物而生成的高分子鏈多糖聚 合物，相對分子質(zhì)量為（1~5)Xl〇6,是新發(fā)展起來的有機(jī)處理劑。其特點是有較多的支 鏈，上有豐富的哲基（一 0H),也稱多哲基聚合物。作為處理劑既有很好的提黏作用和降 失水作用及優(yōu)良的剪切稀釋作用。在水井鉆探中使用對油層滲透率損害小。對海水、鹽水 具有較高的耐抗性。
[0009] 進(jìn)一步優(yōu)選為，所述侶礦石粉含侶量不低于60%，其由侶礦石經(jīng)焚燒后用球磨機(jī)粉 碎得到，主要成分為氧化侶及少量長石和二氧化娃。
[0010] 進(jìn)一步優(yōu)選為，所述鋼上選擇為凹凸椿上或鋼基膨潤上，使用前需經(jīng)過烘干粉碎 處理為粉狀。
[0011] 進(jìn)一步優(yōu)選為，粉煤灰是工業(yè)燃爐產(chǎn)生的煤灰，其主要成分是=氧化二侶、二氧化 娃、四氧化=鐵、氧化鐵及少量的氧化巧氧化儀等，使用前需經(jīng)過粉碎處理。
[0012] 進(jìn)一步優(yōu)選為，所述木質(zhì)纖維粉選擇為由核桃殼粉或稻殼粉，使用前需經(jīng)烘干粉 碎處理。
[0013] 進(jìn)一步優(yōu)選為，所述慷醒渣粉中包括有按重量百分比計的如下成分；纖維素42 -50%、木質(zhì)素39 - 42%、灰份7 - 10%，使用前需經(jīng)烘干粉碎處理。
[0014] 進(jìn)一步優(yōu)選為，所述侶礦石粉、鋼±、粉煤灰、木質(zhì)纖維粉、慷醒渣粉均經(jīng)處理控制 粒徑為100目；材料的粒徑精細(xì)到100目，可均勻融合于鉆井液中并順利通過凈化鉆井液的 振動篩，使泥漿良好的性能保持穩(wěn)定。
[0015] 接著給出上述海洋鉆井液用承壓堵漏劑的應(yīng)用方法，即按照每立方米鉆井泥漿中 加入15-25公斤的承壓堵漏劑配制鉆井液，然后進(jìn)行鉆井作業(yè)。
[0016] 進(jìn)一步優(yōu)選為，配制鉆井液時還加入黏±穩(wěn)定劑氯化鐘，黏±穩(wěn)定劑的加入量根 據(jù)實際地層黏±含量來確定，優(yōu)選控制為；所述黏±穩(wěn)定劑占配制鉆井液的質(zhì)量百分比為 0. 3~0, 5%〇
[0017] 本發(fā)明中的承壓堵漏劑是W復(fù)合聚合物為主要功能材料的處理劑，是一種超細(xì)狀 態(tài)的粉末，生物聚合物XC為具有較多的支鏈多哲基聚合物，其形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)有很好的提 黏作用和降失水作用，又有優(yōu)良的剪切稀釋作用，對鹽類、巧離子等具較好的耐抗性，非常 適用于海水、鹽水泥漿的高效增黏劑。在普通鉆井液中加入大約1. 5%~2. 0%該材料即可 使該鉆井液的抗?jié)B透性能大大提高，使其轉(zhuǎn)化成具有更高的井壁抗壓能力和超低滲透性能 的鉆井液，抗壓強(qiáng)度可達(dá)到16兆帕W上，在鉆遇滲透層時即刻在滲透層井壁表面濃集形成 膠束。依靠聚合物膠束與材料中固體顆粒的強(qiáng)親和力W及可變形性的特點，在井壁淺表層 形成滲透率幾乎為零的封堵膜，該種膜結(jié)構(gòu)具有很強(qiáng)的抗壓能力，可將鉆井液及其濾液與 油氣層完全隔離，阻止鉆井液固相及其濾液向油氣層深部浸入，實現(xiàn)接近零濾失鉆井，完 美解決鉆井過程中鉆井液漏失的問題。鉆井液的改性不僅實現(xiàn)了防漏失性能還提高了鉆井 液的潤滑性和碎屑攜帶性，提高了鉆井工程的安全性和確保正常的鉆井周期。
[0018] 由于該種膜結(jié)構(gòu)阻止了鉆井液及其濾液向油氣層深部浸入，實現(xiàn)接近零濾失鉆 井，因此也就基本解決了油氣層在鉆井工程中的污染問題。同時由于該種膜結(jié)構(gòu)是在滲透 層的淺表面形成，沒有滲透到油氣層深處，當(dāng)井筒出現(xiàn)反向壓力時封堵膜可自行清除，滲透 率的恢復(fù)值可達(dá)到90%W上，有效地保護(hù)了油氣層。
[0019] 同時由于該種膜結(jié)構(gòu)能封堵巖石表面較大范圍的孔喉和微裂縫，因此適用于不同 滲透性類型的多個地層，可使在同一口井中所有鉆遇到的油氣層都得到最佳的保護(hù)，具有 廣普的應(yīng)用性。
【附圖說明】
[0020] 圖1是承壓堵漏劑的現(xiàn)場施工流程示意圖； 圖中；A-配液罐，B-藥劑罐，C-泥漿罐，D-泥漿處理系統(tǒng)，E-泥漿累。
【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明，其中實施例1-7中木質(zhì)纖維粉選 擇為核桃殼粉或稻殼粉；復(fù)合抗鹽聚合物選擇為生物聚合物XC與駿甲基纖維素鋼的混合 物，二者重量比為1-2;1;交聯(lián)劑選擇為二己締基苯、四丙基漠化錠的混合物，二者重量比 為1 ;0. 7-1. 5,侶礦石粉、鋼±、粉煤灰、木質(zhì)纖維粉、慷醒渣粉均經(jīng)控制粒徑為100目。
[0022] 實施例1 一種海洋鉆井液用承壓堵漏劑，由W下組分組成；侶礦石粉1500g、鋼±lOOOg、粉煤灰 2500g、木質(zhì)纖維粉2500g、復(fù)合抗鹽聚合物lOOOg、慷醒渣粉1500g、交聯(lián)劑lOOg;經(jīng)攬拌40 分鐘即為成品。
[002引實施例2 一種海洋鉆井液用承壓堵漏劑，由W下組分組成；侶礦石粉lOOOg、鋼± 2000g、粉煤灰 2500g、木質(zhì)纖維粉2000g、復(fù)合抗鹽聚合物lOOOg、慷醒渣粉1500g、交聯(lián)劑lOOg;經(jīng)攬拌40 分鐘即為成品。
[0024]實施例3 一種海洋鉆井液用承壓堵漏劑，由W下組分組成；侶礦石粉lOOOg、鋼±lOOOg、粉煤灰 2500g、木質(zhì)纖維粉2500g、復(fù)合抗鹽聚合物lOOOg、慷醒渣粉lOOOg、交聯(lián)劑lOOg;經(jīng)攬拌40 分鐘即為成品。
[00幼實施例4 一種海洋鉆井液用承壓堵漏劑，由W下組分組成；侶礦石粉2000g、鋼± 1500g、粉煤灰 2500g、木質(zhì)纖維粉2000g、復(fù)合抗鹽聚合物lOOOg、慷醒渣粉lOOOg、交聯(lián)劑lOOg;經(jīng)攬拌40 分鐘即為成品。
[002引實施例5 一種海洋鉆井液用承壓堵漏劑，由W下組分組成；侶礦石粉lOOOg、鋼± 2000g、粉煤灰 2000g、木質(zhì)纖維粉2500g、復(fù)合抗鹽聚合物lOOOg、慷醒渣粉2500g、交聯(lián)劑50g;經(jīng)攬拌40 分鐘即為成