[发明专利]一种纳米暂堵液及其制备方法和一种解堵液

说明书

本发明提供了一种纳米暂堵液，包括膨润土2‑4％，黏土分散剂0.2‑0.8％，增粘剂0.2‑0.5％，防膨剂0.05‑0.1％，暂堵性纳米材料0.1‑1.0％，纳米材料分散稳定剂0.1‑0.2％，和pH调节剂0.1‑0.2％。本发明还提供了纳米暂堵液的制备方法，包括1)将所述膨润土黏土分散剂和pH调节剂加水中搅拌均匀2)依次加入所述防膨剂和所述增粘剂并充分搅拌得到膨润土分散体系3)将所述暂堵性纳米材料配制成高浓度的纳米分散胶液4)将所述纳米分散胶液和膨润土分散体系混合，加入所述纳米材料分散稳定剂，然后充分搅拌分散。本发明还提供了一种解堵液，包括破胶剂0.2‑0.5％，酸液10‑15％。

技术领域

本发明涉及勘探领域，具体而言，涉及一种纳米暂堵液及其制备方法和一种解堵液。

背景技术

钻井过程中钻井液与地层之间形成的正压差可导致大量的固相颗粒以及外来液体进入储层，使地层渗透率降低，油气井产能下降。试验研究表明，钻井过程中固相对储层的伤害率可高达90％，侵入深度可达1.5m，滤液对储层的伤害率可达40％，伤害半径可达4.0m，这种伤害仅靠射孔是难以解除的。所谓的屏蔽暂堵技术是：设计防止滤液和固相颗粒侵入的无伤害钻井液的关键，是通过具有一定粒径分布的固相颗粒在地层表面桥堵，形成一层渗透率几乎为零的泥饼，阻止滤液和固相颗粒入侵。

低孔、低渗是致密储层典型物性特征，原因在于致密储层纳米级孔隙十分发育，孔喉直径以20-50nm的为主。常用钻井完井液中的固相粒子主要包含两个等级：微米级、毫米级。常规屏蔽暂堵技术主要针对微米孔隙渗透率的保护，因为常规屏蔽暂堵储层保护方法主要是通过向钻井完井液体系中添加微米级暂堵材料，如超细碳酸钙。依据架桥原理，微米级封堵材料无法对纳米级孔隙和微裂缝进行封堵。

此外，常规屏蔽暂堵储层保护方法往往采用微米级可以对孔隙进行封堵，以减少钻井完井液在岩石壁面的滤失量。微米级颗粒架桥后会在颗粒间形成大量纳米级孔隙，这些纳米级孔隙直径往往可达100～200nm，尽管这些纳米级孔隙中的流体流动阻力较大，但在长时间压差作用下钻井完井液滤液依然会持续侵入，造成储层损害。

另一方面，常规屏蔽暂堵储层保护方法解堵主要依赖自然返排和基质酸化。自然返排主要是通过地层流体压力的反向驱替作用将孔隙内的暂堵材料返排出来，该方法具有返排时间长、返排不彻底，渗透率恢复率不高等缺点；基质酸化主要是通过向储层注入一定量的盐酸(浓度15％)或土酸(10％HCl+3％HF)，二者在解除封堵的同时往往会诱发储层酸敏、出砂、二次沉淀等一系列负面效应，导致储层渗透率恢复率不高(一般为50％-80％)。

由于以上不足，需要一种技术，能够通过粒径更小的暂堵材料进行封堵，使得纳米级的孔隙渗透率得以保护，并且可以通过更为高效的方法解堵。有鉴于此，提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种纳米暂堵液，所述的暂堵液的保护对象主要为纳米级孔隙渗透率并兼顾保护微裂缝渗透率，封堵带比常规的纳米暂堵液更为致密且侵入深度更浅，为后期的解堵提供了有利的条件。

本发明的第二目的在于提供一种所述纳米暂堵液的制备方法，该方法通过先将纳米材料配制成分散胶液的形式后再进一步与膨润土分散体系混匀，使得纳米材料分散更为均匀，更利于暂堵液的应用。

本发明的第三目的在于提供配合所述纳米暂堵液使用的解堵液，所述解堵液起效迅速，解堵效果好。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明的一个方面涉及一种纳米暂堵液，所述纳米暂堵液包括按重量百分比计的以下组分：

膨润土2-4％，黏土分散剂0.2-0.8％，增粘剂0.2-0.5％,防膨剂0.05-0.1％，暂堵性纳米材料0.1-1.0％，纳米材料分散稳定剂0.1-0.2％，和pH调节剂0.1-0.2％，余量为水。