[发明专利]一种随钻堵漏剂、随钻堵漏剂的制备方法及其在水基钻井液中的应用

说明书

本发明公开了一种随钻堵漏剂、随钻堵漏剂的制备方法及其在水基钻井液中的应用，随钻堵漏剂由颗粒混合物、石棉纤维和云母片组成，颗粒混合物与石棉纤维和云母片按质量比为60：20：20，颗粒混合物由弹性石墨34～36份、碳酸钙29～31份、焦炭粒19～21份和蛭石14～16份组成。本发明中的随钻堵漏剂可应用于钻井中孔隙及微裂缝的地层渗漏，能够快速形成泥饼，封堵地层中的微裂缝，从而达到随钻防漏以及堵漏的目的。其还能够很好地分散到钻井液中，并且对钻井液的黏度和切力影响较小。本发明随钻堵漏剂能够应用于微裂缝地层渗漏的堵漏，具有较好的充填、桥堵或封堵效果，阻止油气与井浆间的相互置换，降低漏失量，减小井控风险。

技术领域

本发明属于钻井液技术领域，具体的说是涉及一种随钻堵漏剂、随钻堵漏剂的制备方法及其在水基钻井液中的应用。

背景技术

井漏是指在钻井、固井、测试等各种井下作业中，各种工作液如钻井液、水泥浆、完井液及其他流体等在压差作用下漏入地层的现象。井漏是钻井工程中最普遍最常见的技术难题，由井漏会诱发钻井时间的浪费、钻井液损失、储集层伤害和井壁失稳等诸多问题，因井漏导致的井塌、井喷等问题也是长期以来油气勘探开发过程中的世界性难题，是制约勘探开发速度的主要技术瓶颈。井漏常常发生在天然裂缝发育、溶洞发育以及高渗透率的薄弱地带。此外，高压导致的水力裂缝同样会影响地层漏失。全世界井漏发生率占钻井总数的20％～25％，其中恶性井漏损失占井漏总损失的50％以上，全球石油行业因井漏而造成的经济损失每年高达数亿美元。

随钻堵漏技术是以防漏为主的技术措施。只有随钻堵漏材料与地层孔喉直径匹配合理时才能实现较高质量的随钻封堵。随钻堵漏技术由于投入少，施工操作简单，不需要提钻处理，不需要确定漏点位置，可以随钻进全井堵漏，已经成为解决井底漏失、预防井底复杂情况的一种有效手段，对于漏点多且不明确的漏失效果尤其显著。因此，需要研制出一种粒度分布合理，具有自适应功能的随钻堵漏剂。

发明内容

本发明为了克服现有技术存在的不足，提供一种随钻堵漏剂、随钻堵漏剂的制备方法及其在水基钻井液中的应用。

本发明是通过以下技术方案实现的：本发明公开了一种随钻堵漏剂，其由颗粒混合物、石棉纤维和云母片组成，所述颗粒混合物与石棉纤维和云母片按质量比为60：20：20，所述颗粒混合物由下述重量份的原料组成：弹性石墨34～36份、碳酸钙29～31份、焦炭粒19～21份和蛭石14～16份。

作为优选，所述颗粒混合物由下述重量份的原料组成：弹性石墨35份、碳酸钙30份、焦炭粒20份和蛭石15份；所述石棉纤维、和云母片的长度均在0.4～1mm之间。

本发明公开了一种随钻堵漏剂的制备方法，具体包括如下步骤：

(1)混合：先将弹性石墨、碳酸钙、焦炭粒和蛭石按重量份分别为34～36份、29～31份、19～21份和14～16份混合均匀，制得颗粒混合物；

(2)研磨：将步骤(1)中制得的颗粒混合物研磨至颗粒粒径在1～800μm；

(3)搅拌：将步骤(2)中经过研磨的颗粒混合物与石棉纤维和云母片按质量比为60：20：20搅拌均匀，即可得到成品随钻堵漏剂。

所述步骤(2)的研磨过程是在HGM80磨粉机中研磨，所述搅拌过程是在干粉卧式搅拌机中进行搅拌。

在步骤(2)中，研磨后颗粒混合物的粒径按以下方式配比：粒径在1～500μm之间的颗粒混合物占颗粒混合物总体积的58～62％，粒径在1～600μm之间的颗粒混合物占颗粒混合物总体积的80～84％，粒径在1～700μm之间的颗粒混合物占颗粒混合物总体积的91～95％。