[发明专利]一种不胶结的堵漏水泥浆及其制备方法

说明书

本发明提供了一种不胶结的堵漏水泥浆及其制备方法。本发明的不胶结的堵漏水泥浆包括以下原料组成：817重量份‑1251重量份的绒囊原浆，300重量份‑700重量份的水泥，1重量份‑10重量份的耐高温黄原胶，0重量份‑20重量份的减水剂，10重量份‑20重量份的缓凝剂，0重量份‑60重量份的粘合剂，0重量份‑2重量份的发泡剂。本发明还提供了上述水泥浆的制备方法。本发明的不胶结的堵漏水泥浆可以实现在不需要使用架桥材料情况下，直接通过井下工具实现“一趟钻”不起钻堵漏，节约处理井漏的时间。

技术领域

本发明涉及一种水泥浆，尤其涉及一种不胶结的堵漏水泥浆，属于钻井堵漏技术领域。

背景技术

钻进过程中常常遇到井漏，不管是天然的地层原因还是人为的原因，井漏处理不当或不及时，会诱发卡钻、井喷、井塌，甚至部分井眼或全井眼报废。在其它手段难以凑效时，只能使用水泥浆进行堵漏作业。非储层的堵漏采用不同密度的水泥浆的堵漏，储层堵漏采用酸溶水泥浆。

同时，为了提高堵漏的成功率，采用水泥浆堵漏之前都先用常规堵漏材料形成桥接，尤其在处理失返性井漏过程中先会使用光钻杆或一种旁通式工具送入较大尺寸的架桥堵漏材料，再挤注堵漏水泥浆，候凝结束后下入井下钻具组合钻塞。因此，需要下入两趟钻方可完成漏失层堵漏。

目前常用的纤维类、刚性类、复合类、可凝固类等材料与随钻堵漏、桥接堵漏等技术共同实现堵塞裂缝、孔隙等流体流动通道。常规堵漏水泥浆没有自我静止凝固的能力，即使前期架桥也常常需要多次注入堵漏水泥浆来封堵同一漏失地层。常规水泥浆堵漏使用架桥材料需多次下钻，十分浪费有效工作时间。

鉴于此，有必要研究一种新型堵漏水泥浆体系，实现不需要使用架桥材料情况，直接通过井下工具实现“一趟钻”不起钻堵漏，节约处理井漏的时间。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种不胶结、不稠化，能够全面封堵漏失地层的堵漏水泥浆及其制备方法。

为了实现上述技术目的，本发明首先提供了一种不胶结的堵漏水泥浆，其中，该不胶结的堵漏水泥浆包括以下原料组成：817重量份-1251重量份的绒囊原浆，300重量份-700重量份的水泥，1重量份-10重量份的耐高温黄原胶，0重量份-20重量份的减水剂，10重量份-20重量份的缓凝剂，0重量份-60重量份的粘合剂，0重量份-2重量份的耐钙抗盐发泡剂。

本发明的不胶结的堵漏水泥浆不胶结，不稠化，具有剪切稀释性，且能进行有效堵漏，密度为1.20-1.50g/cm³，初切力为15-30Pa，终切力为35-50Pa，抗温达120℃以上。由于本发明的水泥浆不稠化不胶结，不需要进行候凝的步骤且具有较好的封堵性能，可实现在不使用架桥材料的情况下直接通过井下工具实现“一趟钻”不起钻堵漏，节约处理井漏的时间。

在本发明的一具体实施方式中，绒囊原浆的原料组成包括：800重量份-1200重量份的水，10重量份-26重量份的囊层剂，2重量份-8重量份的囊毛剂，3重量份-9重量份的囊膜剂，2重量份-8重量份的囊核剂。其中，囊层剂由质量比为3-5：1的羧甲基淀粉和聚阴离子纤维素组成。囊毛剂由质量比为1-3：1的羟丙基胍胶与Na₂SO₃组成。囊膜剂由质量比为1-3：1：2(优选1：1：2)的三乙醇胺、乙醇和十二醇组成。囊核剂由质量比为2-4：1：1：1(优选3：1：1：1)的氯化钠水溶液、硝酸钠、亚硝酸钠、硝酸钾组成。优选氯化钠水溶液的质量浓度为9％-11％。

本发明中的绒囊原浆与水泥混合后，包裹在水泥分子外部，使整个水泥浆体系具有流动性，而由于水泥的作用，又大大地增加了绒囊工作液的形成承压结构的能力。