[发明专利]承压堵漏剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及钻井液堵漏领域，公开了一种承压堵漏剂及其制备方法和应用。所述承压堵漏剂包括内核以及依次包覆在所述内核外表面的第一包覆层和第二包覆层；其中，所述内核为吸水膨胀性材料，所述第一包覆层为石蜡层，所述第二包覆层为由刚性颗粒与粘结剂粘结得到的。该承压堵漏剂即使单独使用也能够有效完成堵漏。

技术领域

本发明涉及钻井液堵漏领域，具体涉及一种承压堵漏剂及其制备方法和应用。

背景技术

在钻井施工过程中遭遇漏失的原因在于地层的裂缝发育，其底部存在天然裂缝，既有垂直裂缝，又有水平裂缝，主要以垂直裂缝为主，垂直裂缝极为发育。漏失与裂缝的存在相随，有裂缝就有漏失，其结果表现出地层承压能力低。

为了解决地层承压能力低的问题，目前常采用常规桥塞堵漏技术，其机理为将多种桥塞堵漏材料复合配置成堵漏浆，并利用高压将其挤入地层漏失位置，桥塞堵漏材料在裂缝浅处及表面形成填塞层，所形成的填塞层与裂缝或孔洞的壁面产生较大的摩擦而不被推走，该致密的填塞层达到堵孔、消除漏失、提高地层承压能力的目的。

但是，上述手段仅在裂缝的浅处和表面形成填塞层，将裂缝内部与井筒隔离开，由于裂缝内部空间与地层存在压差，地层应力会对裂缝产生挤压力，在该挤压力的作用下将会导致裂缝壁上产生新的次生裂缝，次生裂缝的形成将会造成裂缝内部空间的进一步扩张，裂缝内部空间扩张后地应力传递至其中，此时，井筒与裂缝内部空间的压差增大，即填塞层两侧的压差增大，在越来越大的压差作用下填塞层极易脱落或被击穿，从而导致漏失重新出现，造成“堵了又漏，漏了再堵”的恶性循环。

因此，研究和开发一种承压堵漏剂具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的地层承压能力低的问题，以及现有技术中的承压堵漏剂在次生裂缝发育地层的堵漏效果差以及容易被击穿的缺陷问题，提供一种承压堵漏剂及其制备方法和应用，该承压堵漏剂即使单独使用也能够有效完成堵漏。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种承压堵漏剂，其中，所述承压堵漏剂包括内核以及依次包覆在所述内核外表面的第一包覆层和第二包覆层；

其中，所述内核为吸水膨胀性材料，所述第一包覆层为石蜡层，所述第二包覆层为由刚性颗粒与粘结剂粘结得到的。

本发明第二方面提供了一种承压堵漏剂的制备方法，其中，所述承压堵漏剂的制备方法包括：

(1)将吸水膨胀性材料制球得到内核；

(2)将所述内核的至少部分外表面涂覆石蜡得到石蜡层；

(3)将粘合混合粉末粘附在所述石蜡层的至少部分外表面上且进行烘干处理，其中，所述粘合混合粉末包括刚性颗粒和粘结剂，得到承压堵漏剂。

本发明第三方面提供了一种前述所述的制备方法制备得到的承压堵漏剂。

本发明第四方面提供了一种前述所述的承压堵漏剂在裂缝发育地层的钻井施工作业中的应用。

通过上述技术方案，本发明所提供的承压堵漏剂的有益效果为：

本发明的承压堵漏剂通过第一包覆层、第二包覆层与内核的相互配合，当该承压堵漏剂位于裂缝表面和浅层时，能够作为刚性颗粒材料进行架桥，为后续填充形成填塞层构建出框架，当该承压堵漏剂位于裂缝的内部时，包覆层发生崩解，作为内核的吸水膨胀性材料吸水膨胀，在裂缝的内部空间中实现完全填充，有效地将裂缝内部空间全部填充，消除了地层与裂缝内部空间的压差，有效避免了堵漏作业后由于次生裂缝的形成造成堵漏失效的情况发生。

具体实施方式