[发明专利]一种水平井堵水堵漏用复合材料堵剂及其制备方法

说明书

一种水平井堵水堵漏用复合材料堵剂，按重量份计，包括以下组份：无机胶凝材料；无机辅胶凝材料；有机高分子增强材料；功能助剂；制备步骤为：先分别将无机胶凝材料和无机辅胶凝材料经机械粉碎机或气流式超微粉碎机加工成粉剂；将有机高分子增强材料和部分无机材料混合均匀后经双螺杆挤出机加热制备成固体颗粒，将固体颗粒再粉碎成粉剂；用制备的粉剂和功能助剂在多功能搅拌机中搅拌混合均匀，获得一种水平井堵水堵漏用复合材料堵剂粉剂；使用步骤：在分散机中配制成泥浆状可塑性浆体；利用水泥泵车和挤堵管具将配置可塑性浆体堵剂挤注到所需封堵的层位；上提挤封管柱、带压侯凝；稠化前初始粘度低、流动性好、施工方法简单易行、存储安全稳定。

技术领域

本发明属于油田化学领域，具体涉及一种水平井堵水堵漏用复合材料堵剂及其制备方法。

背景技术

水平井控水、堵漏技术在国内外油气藏改造中均处于探索阶段，现阶段尚没有行之有效方法可供借鉴。开展水平井堵水、堵漏技术的攻关，如何选用高性能堵剂显得尤为重要。长期以来化学封堵因无机堵剂“注不进和留不住”两大缺陷严重制约着油气田封堵技术的发展。因此研发一种硬化后微膨胀无失水剂、界面附着性和悬浮稳定性好、稠化时间和硬化时间可调的水平井堵水堵漏用堵剂的任务十分紧迫，对油气藏改造中水平井堵水堵漏技术的发展具有重要的促进意义。

中国专利文献(CN102408884B)公开了一种自溢合密封剂及其制备方法,其特征在于：自溢合密封剂是在骨料和骨料表面覆膜的胶粘剂(水泥和聚酯)、膨胀剂和润滑剂组成。按质量比：骨料、聚酯占骨料重量3～50％、水泥占骨料重量的30～100％,经特殊覆膜工艺制成。由于该专利颗粒粒径和比重较大需要冻胶携带才能被输送，且很难通过通径小于0.3毫米的微孔在堵水中将受到较大的限制。

中国专利文献(CN110105935A)公开了一种高强多功能堵剂，以质量份数计，包括结构成型剂100份，固化剂0.001～15份，界面附着剂0.001～10份，纳米填充剂0.001～200份，稀释剂0.001～30份；使用时将结构成型剂、固化剂、界面附着剂、纳米填充剂、稀释剂混合反应生成液态凝胶，液态凝胶被注入目标封堵层位固化形成高强多功能堵剂。该堵剂性能稳定、驻留性好、附着力大、弹性模量高、抗压强度高，但由于该堵剂以大量高分子材料为主体，因价格较高无法满足大范围应用。

中国专利文献(CN 108504340 A)公开了一种油田用封窜堵漏剂，以重量百分比计量，由无机盐微晶材料50％～60％、蜂状结构形成剂5％～10％、微球活性充填剂10％～20％、螯合性能调节剂2％～8％、胶体结构增韧剂3％～10％、胶体结构增强剂3％～10％、凝胶促胶固化剂2％～7％，按上述比例原料混合研磨制成粒度8～2500目粉末，使用时配和水制成浆体密度：1.45～1.8g/cm3，表观粘度：20～85mpa.s的封窜堵漏剂，由于该专利技术配制的堵剂浆体硬化后失水率较高将形成体积收缩、无法应用于水平井水平段堵水或封窜。

中国专利文献(CN 106811184A)公开了一种用于油井堵水的复合无机堵剂及其制备方法，以重量百分比计量，该复合无机堵剂包括以下质量百分比的组分：粒径为15×10-3mm以下的油井水泥颗粒，8％～12％；粒径为15×10-3mm以下的氧化钙颗粒，16％～24％；降失水剂，0.5％～4.5％；缓凝剂，1％～5％；水，余量；该复合无机堵剂180℃以上的高温环境中的稠化时间在15小时以上，封堵压力能够达到60MPa以上，满足井深4500米以上、温度180℃以上的超深超高温油井的堵水需要，该专利技术主要针对低密度超深高温井的堵水需求，依靠较大的水灰比调节堵剂比重、凝胶材料占比偏，因此该专利技术在悬浮稳定性、界面附着性、体积收缩、抗压强度方面有所欠缺。