[发明专利]用于封堵恶性漏失的静胶凝堵漏液

说明书

技术领域

本发明涉及石油钻井固井领域，特别是涉及一种用于封堵恶性漏失的静胶凝堵漏液。

背景技术

近年来华北油田勘探开发不断向潜山内幕深入。华北潜山油藏的主要目的层为奥陶系、寒武系和蓟县系，是一套厚度较大的碳酸盐岩地层，在寒武系夹有泥页岩沉积层。这套地层经受长期的地质构造运动，断层裂缝十分发育；同时在强烈风化作用下，溶蚀缝洞也很发育。

华北油田潜山碳酸盐岩溶洞漏失具有以下两个突出特点：

一个是溶洞开口直径大、溶洞内容积大。固相堵漏材料在漏洞口不能形成堵漏桥，因此“桥塞堵漏”不能成功；几百方甚至上千方塞堵物质和塞堵胶体也不能把溶洞填满，因此“塞堵堵漏”也不易成功。

另一个特点是溶洞内充满流体，一般为地层水、原油或天然气，或者是三者的混合物，钻遇溶洞的井深一般在2500m～4000m，地层压力比井筒压力一般低3.5MPa～6.0MPa，钻井液漏失驱动力很大，漏速非常快。当钻遇这种溶洞发生恶性井漏时，堵漏物质难以在漏层堆积，水泥浆易受地层流体的干扰，不能在近井壁周围凝固，处理起来十分困难，堵漏成功率低，损失大。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种适用于华北潜山油藏的大溶洞、大裂缝等失返性漏失的静胶凝堵漏液，同时该堵漏液也适用于其它地区恶性漏失的处理。

为此，本发明的技术方案如下：

一种用于封堵恶性漏失的静胶凝堵漏液，由承托液和堵漏水泥浆按体积比1：1～9组成，

所述承托液由现场泥浆、改性剂、调节剂、堵漏材料混合均匀后制成，以泥浆的重量百分比计，所述改性剂的用量为0.2-1.0%，所述调节剂的用量为0.2-0.6%，所述堵漏材料的用量为5-10%；

所述堵漏水泥浆由水泥、减轻材料、降失水剂、缓凝剂和水混合均匀后制成，所述减轻材料的用量为水泥质量的50-100%，所述降失水剂和缓凝剂的用量分别为固相质量的2-5%和0.1-0.8%，水固比为0.55。

所述改性剂为丙烯酸钾均聚物，或者是丙烯酸钾与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸及/或乙烯基吡咯烷酮的二元或三元共聚物。

所述调节剂为纯碱或氢氧化钠。

所述堵漏材料为细度为3～8目的弹性橡胶粉，或者是质量比为1～4：1的所述弹性橡胶粉与石棉纤维的混合物。

所述水泥为嘉华G级油井水泥；所述减轻材料为粉煤灰。

所述降失水剂为丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和N、N-二甲基丙烯酰胺的共聚物，三者的质量比为1～3：2～6：1～3。

所述缓凝剂为酒石酸。

所述现场泥浆中含8wt%的膨润土。

本发明的有益效果如下：

1、承托液由现场泥浆改制而成，工艺简单，易于操作，同时节约了成本；

2、承托液具有较高的粘度，将堵漏水泥浆与地层水充分隔离，防止堵漏浆被地层水稀释；

3、堵漏水泥浆一旦与承托液相遇，混合胶体的静胶凝强度和切力立即增大，几乎达到不可泵送的程度。混合胶体的这种性质可以有效减缓漏失速度，防止水泥浆向底边坍落，能够在漏洞口形成陡直的封堵墙；

4、堵漏水泥浆的凝结时间可以调节，形成的类水泥石抗压强度≥6MPa或满足堵漏要求；

5、适用温度范围广，可以满足常温～140℃堵漏的需要；

6、堵漏成功率高，该堵漏液先后进行了8口井12次试验，堵漏效果好，堵漏成功率≥85%。

具体实施方式

本发明的静胶凝堵漏液的使用方法为：钻杆下深到漏层以上500m左右，关闭井口，先注入足够量的承托液，隔离地层水，再注入足够量的堵漏水泥浆，然后把水泥浆替入漏层位置。之后进行压力计算，水泥塞顶面一般控制在漏层以上50m左右，关井候凝，堵漏施工完毕。

下面结合实施例对本发明的静胶凝堵漏液进行详细说明。

实施例一：

1、以泥浆的重量为基准，将下列组分混合均匀，制成承托液：

所制得的承托液性能见表1。

表1