[发明专利]新型聚合物随钻堵漏剂及其制备方法

说明书

 

技术领域：

本发明涉及一种石油钻井工程的钻井液，特别是涉及一种新型聚合物随钻堵漏剂及其制备方法。 

背景技术：

在钻进过程中，漏失现象时有发生。目前，国内外对钻井过程中出现的漏失是防漏和堵漏并行。防漏主要是预测地层压力梯度，平衡压力钻井或欠平衡钻井。堵漏技术有几十种，有桥接堵漏、裂缝性漏失、凝胶堵漏和一些传统的堵漏方法。为了堵住漏层，必须利用各种堵漏物质，在距井筒很近范围的漏失通道里建立一道堵塞隔墙，用以隔断漏液的流道。但上述堵漏剂却不属随钻堵漏范畴，在进入漏失层后需进行停钻，这就延长了作业时间，增加了钻井成本，形成的堵漏层对以后的完井作业和投产作业造成困难，难于发现油层，降低原油产量。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够随钻堵漏、不影响泥浆性能且堵漏效果好的新型聚合物随钻堵漏剂，同时还提供一种工艺简单、便于实施且成型效果好的新型聚合物随钻堵漏剂的制备方法。

本发明的技术方案是：一种新型聚合物随钻堵漏剂，以重量份为单位，由沥青粉160～200份，腐殖酸380～420份，相转移催化剂30～40份，甲醛8～12份，絮凝剂10～20份和引发剂1～2份通过缩合及接技聚合工艺而成。

所述相转移催化剂为三乙基苄基氯化铵。所述絮凝剂为丙烯酰胺及丙烯酸按比例2：3配成40%的水溶液。所述引发剂为氯化钾配成1%的水溶液；所述甲醛为甲醛配成的20%水溶液。

新型聚合物随钻堵漏剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）按照配比分别选取所述沥青粉、腐殖酸、相转移催化剂、甲醛、絮凝剂、和引发剂，备用；

（2）将所述沥青粉和腐殖酸分别慢慢加入装有适量水的反应釜中，然后加入所述相转移催化剂；

（3）往反应釜的夹层内通蒸汽，使釜温升至90度左右，于此温下，边搅拌边滴加所述甲醛水溶液，然后保温搅拌反应，得到沥青腐殖酸交联物；

（4）将絮凝剂抽入高位槽，将引发剂抽入另一位槽；

（5）将上述絮凝剂和引发剂缓慢加入盛有沥青腐殖酸交联物的反应釜中，同时保持搅拌和反应温度，滴加完毕后，再保温搅拌；

（6）烘干、粉碎混匀，包装即成成品。

在步骤（6）中加入橡胶粉8-12份，一并混匀。步骤（2）中反应釜中水的重量分为350-400份；步骤（3）中保温搅拌反应时间为1.5-2.5小时；步骤（5）中保温搅拌时间为1-2小时。

 

本发明的有益效果是：

1、本发明是一种在石油开采钻井过程中对微孔、微裂缝或井壁承压能力低的低层，以及深井超深井渗透性地层易漏失的高抗温能力、高承压封堵能力的随钻防漏堵漏材料，具有降失水、稀释和一定的抗污染能力、防塌能力及稳定作用，特别具有随漏随堵、随堵随钻的特点，成功率高，不易重复漏失，用量少，成本低。

2、本发明能较好的填充封固胶结性差的地层，提高地层承压能力和加固能力；其钻进堵漏同步进行，由过去单一功能堵漏变为多种功能，可以有效的提高钻速。

3、本发明具有一定的润滑性，减小井下摩擦，另外，加入钻井液后，对钻井液性能影响小，保证钻井液性能的稳定。

4、本发明适用于泥浆体系，可用于封堵漏失层，也可保护低压产层（油、气、水等），易于推广实施，具有良好的经济效益。

具体实施方式：

实施例一：新型聚合物随钻堵漏剂：以重量份为单位，由沥青粉160份，腐殖酸3800份，相转移催化剂30份，甲醛8份，絮凝剂10份和引发剂1份通过缩合及接技聚合工艺而成。

相转移催化剂为三乙基苄基氯化铵。絮凝剂为丙烯酰胺及丙烯酸按比例2：3配成40%的水溶液。引发剂为氯化钾配成1%的水溶液；所述甲醛为甲醛配成的20%水溶液。

新型聚合物随钻堵漏剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）按照配比分别选取沥青粉、腐殖酸、相转移催化剂、甲醛、絮凝剂、和引发剂，备用；

（2）将沥青粉和腐殖酸分别慢慢加入装有适量水的反应釜中，然后加入相转移催化剂；

（3）往反应釜的夹层内通蒸汽，使釜温升至90度左右，于此温下，边搅拌边滴加甲醛水溶液，然后保温搅拌反应，得到沥青腐殖酸交联物；

（4）将絮凝剂抽入高位槽，将引发剂抽入另一位槽；

（5）将上述絮凝剂和引发剂缓慢加入盛有沥青腐殖酸交联物的反应釜中，同时保持搅拌和反应温度，滴加完毕后，再保温搅拌；