[发明专利]一种高强度密封堵漏剂

说明书

本发明公开了一种高强度密封堵漏剂，包括如下质量百分比的组分：芴基环氧树脂15～20％、环氧树脂10～12％、碱性酚醛树脂10～12％、溶剂20～30％、偶联剂4～5％、填料15～20％、除气剂4～5％、固化剂4～5％；所述除气剂为改性钙基除气剂。所述芴基环氧树脂为9,9‑二[(2,3‑环氧丙氧基)苯基]芴。填料为超细水泥粉和PVA纤维按质量比4∶1～3∶1的复配剂。固化剂为二苯甲酮亚胺和9，9‑双(4‑氨苯基)芴按质量比1:1复配而成。本发明的堵漏剂能有效封堵油、气、水井的裂缝性及微裂缝漏失层，密封性好、抗压强度大、耐冲刷性能强，可操作性好，堵漏成功率高，在治理气井微裂缝堵漏方面的效果尤为突出。

技术领域

本发明属于油气田开发技术领域，特别是一种高效封堵油、气、水井的裂缝性漏失层的高强度密封堵漏剂。

背景技术

在部分天然裂缝发育的油气储层，由于其特殊的成藏条件，各种尺寸的裂缝与溶孔、洞大量并存，利于油气聚集，一般这类地层的油气井具有高产、稳产的特点。然而，裂缝性储层非均质性强，储渗系统复杂，工作液的漏失时有发生。在修井过程中，一旦发生修井液向地层裂缝中漏失，则需要长时间排出侵入的工作液来恢复产能，影响油气井的经济效益；更严重的是，进入储层的工作液及其携带的固相会对储层造成不可逆转的损害，使油气井产能下降。

目前，对于低渗、中渗、高渗透孔隙性及微裂缝地层的漏失已经能采取了控制技术，如固相桥堵、水泥浆、凝胶、清洁盐水等堵漏技术，然而，这些堵漏技术对于毫米级的裂缝却表现不佳，都不同程度地存在封堵不严密、难以阻止工作液继续进入裂缝深部、不耐高温高压、解除不彻底及渗透率恢复率不高等问题。

环氧树脂材料在油气井堵漏方面有过应用先例，但是，仍然存在诸多不足之处，通用环氧树脂采用普通固化剂固化后，树脂交联密度高、内应力大，网络结构中含有许多易吸水的烃基，因而存在吸湿大、尺寸稳定性差、韧性低和湿热稳定性差等缺点，导致在高温湿热地层环境中，固结体的固结强度差。另外，在高温条件下，树脂中的高分子链会发生断裂产生二氧化碳，传统堵漏剂配方中，采用氧化钙作为除气剂，可在一定程度上减少气泡。但是，氧化钙吸水后容易结块形成大颗粒，与二氧化碳生成的碳酸钙包覆在氧化钙颗粒表层，导致二氧化碳向颗粒内部扩散的阻力加大，导致大量二氧化碳滞留在堵漏剂内部，形成大量气孔，影响堵漏剂固结强度。因此，迫切需要找到一种更加理想的密封堵漏剂，以应对宽度更为广泛的裂缝漏失。

发明内容

本发明的目的是针对孔隙性及微裂缝地层的漏失堵漏问题，提供一种高强度密封堵漏剂，该堵漏剂能有效封堵油、气、水井的裂缝性、微裂缝漏失层。

本发明提供的高强度密封堵漏剂由芴基环氧树脂、环氧树脂、碱性酚醛树脂作为主剂，十八烷基三甲氧基硅烷作为偶联剂，异丙醇作为溶剂，改性钙基除气剂作为除气剂，超细水泥粉和PVA纤维为填料，二苯甲酮亚胺和9，9-双(4-氨苯基)芴作为固化剂制成。堵漏剂中各组分的质量百分含量如下：芴基环氧树脂15～20％、环氧树脂10～12％、碱性酚醛树脂10～12％、溶剂20～30％、偶联剂4～5％、填料15～20％、除气剂4～5％、固化剂4～5％。将各组分按比例进行混合，即得到堵漏剂。

其中，所述改性钙基除气剂的制备步骤为：(1)将摩尔比为2:1:1:2的硝酸镁、硝酸铝、硝酸铁、醋酸钙溶于去离子水中，得到透明溶液；(2)向透明溶液中加入聚乙二醇作为分散剂，将装有反应液的烧杯置于80℃恒温水浴中加热，搅拌，滴加摩尔比为1:2的碳酸钠和氢氧化钠混合液调节PH＝12，溶液呈现白色溶胶状态，继续搅拌30min；(3)静置陈化12h后，蒸发至浆糊状，经离心机醇洗，烘箱中120℃干燥后研磨至粒径120-160目；(4)研磨后的粉末在800℃高温煅烧30min，即得到改性钙基除气剂。