[发明专利]一种评价纳米材料封堵效果的方法

说明书

技术领域

本发明涉及钻井液评价方法技术领域，尤其涉及一种评价纳米材料封 堵效果的方法。

背景技术

目前，对于钻井液的评价方法已经初步形成行业统一标准。但是对钻 井液封堵性能的评价，尤其是对纳米钻井液的封堵性能评价还没有直接有 效的方法。近年来，对微裂缝的封堵效果的评价方法主要有3种。第一种 是API静失水方法，第二种是高温高压静/动滤失评价实验。这两种方法都 是通过测定钻井液滤失量得到钻井液的封堵效果。此方法过程中利用滤纸 和后期压滤过程中逐渐形成的泥饼模拟地层裂缝，不能很好反映地层微裂 缝和微孔隙情况，得到的是间接的封堵结果。第三种是利用低渗人造岩心 模拟泥页岩，这种方法成本高，并且对仪器质量要求高，实验重复性差。 因此，利用泥饼模拟泥页岩对钻井液的封堵性能进行评价，不仅能够直观 的反映出钻井液的封堵效果，同时成本低，实验重复性强。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种能够解决 传统的无法直接评价纳米钻井液的封堵性能或是直接评价成本太高的问题 的方法。

一种评价纳米材料封堵效果的方法，在不同的物理、化学条件下制备 与泥页岩物理性质相似的泥饼，利用制得的泥饼模拟泥页岩，对纳米钻井 液的封堵性能进行评价。

进一步地，如上所述的评价纳米材料封堵效果的方法，所述泥饼的制 备条件为：

步骤一：称取一定量的自来水，在一定的搅拌速度和温度下，加入一 定量的膨润土，然后加入膨润土质量百分比为4％的碳酸钠，搅拌一定时 间，将制作好的基桨养护24小时；

步骤二：将制作好的基桨进行API静滤失实验，压滤得到滤饼。

进一步地，如上所述的评价纳米材料封堵效果的方法，所述膨润土的 加量为自来水质量的4％-8％。

进一步地，如上所述的评价纳米材料封堵效果的方法，所述膨润土加 量为自来水质量的8％。

进一步地，如上所述的评价纳米材料封堵效果的方法，搅拌时间为 10-50min。

进一步地，如上所述的评价纳米材料封堵效果的方法，搅拌时间为 50min。

进一步地，如上所述的评价纳米材料封堵效果的方法，搅拌速度为 500r/min-10000r/min。

进一步地，如上所述的评价纳米材料封堵效果的方法，当搅拌速度为 500r/min时，膨润土加量为自来水量的8％时，在20℃搅拌30min制备的 泥饼物理性质接近泥页岩物理性质；当搅拌速度为10000r/min时，膨润土 加量为自来水量的4％时，在60℃下搅拌50min制备的泥饼物理性质接近 泥页岩的物理性质。

进一步地，如上所述的评价纳米材料封堵效果的方法，在所述步骤一 中，除了加入膨润土和碳酸钠外，再添加一定量的钻井液添加剂，所述钻 井液添加剂为SMP-3和/或HV-CMC；所述SMP-3的添加量为自来水质量 的0.6％-18％；所述HV-CMC的添加量为自来水质量的0.6％-18％。

进一步地，如上所述的评价纳米材料封堵效果的方法，所述钻井液添 加剂为3％SMP-3和3％HV-CMC混合加入。

本发明提供的评价纳米材料封堵效果的方法，与现有纳米钻井液封堵 性能评价方式相比具有以下优势。

1、用泥饼模拟泥页岩测定纳米钻井液的封堵性能结果具有直接性。而 API静失水评价实验和高温高压静/动滤失评价实验测定的是间接的封堵效 果，只能在纳米钻井液之间对比，不能代表在泥页岩中的实际封堵性能。

2、用泥饼模拟泥页岩与直接使用泥页岩相比，具有较低的成本，操作 简单，且对试验仪器的要求不高的优势。泥饼可以大规模的制备，试验重 复性强。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面本发明中的技术 方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施 例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员 在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保 护的范围。

实施例1