[发明专利]一种钻井液用抗高温封堵剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种油田钻井封堵剂及其制备方法，特别涉及一种钻井液用抗高温封堵剂及其制备方法。

背景技术

井塌、井漏以及油气层保护是制约钻井工程顺利进行的技术难题。对于层理、裂隙发育的地层，为防止地层坍塌、漏失，减少对油气层的损害, 要求钻井液具有强的封堵性，有效封堵地层层理、裂隙，阻止钻井液及其滤液进入地层，达到提高地层承压能力、稳定井壁、防止井漏、保护油气层的目的。

现有的水基钻井液抑制封堵技术和材料在现场实践中存在不足，使用中钻井液封堵能力不够，造成井壁坍塌掉块，引起一系列复杂问题。油基钻井液的滤失量较小，滤液是油相，虽然不会引起地层的水化膨胀，对地层伤害小，但是油基基液价格昂贵，油相的损失会增大钻井成本，因此提高油基钻井液的封堵能力对钻井工程的顺利进行，成本控制具有重要意义。

中国专利CN103013478公布了一种油基钻井液用封堵材料及制备方法，采用的是合成的制备方法，并且需要烘干研磨，制备方法复杂。2013年11月出版的第六期《钻井液与完井液》中刊登的一篇《油基钻井液用纳米聚合物封堵剂的研制》的文献公布了一种纳米聚合物封堵剂，它的分解温度高达 393.4 ℃，但是也需要合成，需要准备预乳液，合成时要求一定温度、搅拌速度、反应时间等，合成工艺较复杂。

中国专利CN103113863A公布了一种非渗透封堵剂的制备方法为简单混合，部分配制材料如碳酸钙、硅灰石纤维与本专利相似，但是该封堵剂用于水基钻井液中，未涉及油基钻井液中应用。且上述封堵剂专利未对其发明的抗温能力进行说明。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种钻井液用抗高温封堵剂及其制备方法，其制备方法简单，配伍性能良好，既能用于水基钻井液又能用于油基钻井液，封堵剂在高温180℃环境下，封堵效果仍然良好。

一种钻井液用抗高温封堵剂，包括以下重量份的组分制成：

矿物纤维类材料 10～20份，沥青颗粒10～30份，无机弹性颗粒20～30份，精细橡胶粉5～20份，超细碳酸钙20～30份，褐煤树脂 0～5份；

所述的矿物纤维类材料为海泡石或者硅灰石纤维的一种或是两者以任意比的混合物；

所述的无机弹性颗粒为弹性石墨。

上述的超细碳酸钙的粒度在1500~5000目之间的混合物。

上述的精细橡胶粉的粒度在120目精细橡胶粉。

上述的矿物纤维类材料采用海泡石和硅灰石纤维的比例为1:1。

本发明提供的钻井液用抗高温封堵剂的制备方法，其技术方案是在干混机中加入矿物纤维类材料10～20份，沥青颗粒10～30份，无机弹性颗粒20～30份，精细橡胶粉5～20份，超细碳酸钙20～30份，褐煤树脂0～5份，加入顺序可以调换，干混30～120min。

钻井液用抗高温封堵剂的应用是：上述钻井液用抗高温封堵剂在钻井液中的重量百分含量为5~12%。

本发明的有益效果是：该封堵剂对孔隙和裂缝具有显著地的封堵效果，可以在短时间能在井眼周围近井壁处形成封堵层，阻止了固体颗粒和滤液的侵入，起到稳定井壁，保护储层的作用。封堵剂制备材料来源广泛、性能稳定、保护环境，并且温度适应性强，能抗高温180℃。

具体实施方式

实施例1

矿物纤维类材料     20份，

沥青颗粒           30份，

无机弹性颗粒     30份，

精细橡胶粉           20份，

超细碳酸钙         30份，

褐煤树脂             5份；

按上述重量份数将矿物纤维类材料、沥青颗粒、无机弹性颗粒、精细橡胶粉、超细碳酸钙、褐煤树脂，加入干混机，干混60min，即制得产品。将所得的钻井液封堵剂分别加入到油基钻井液和水基钻井液中进行性能检测。

其中，矿物纤维类材料采用海泡石和硅灰石纤维的比例为1:9。

实施例2

矿物纤维类材料     15份，

沥青颗粒           20份，

无机弹性颗粒     20份，

精细橡胶粉           10份，

超细碳酸钙         30份，

褐煤树脂             5份

其中，矿物纤维类材料采用海泡石和硅灰石纤维的比例为9:1。