[发明专利]一种封堵材料和封堵型油基钻井液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种封堵材料和封堵型油基钻井液及其制备方法，所述封堵材料由刚性封堵材料和可变形材料组成，所述封堵型油基钻井液包含所述封堵材料。通过采用刚性封堵材料与可变形材料复配的方式制备封堵材料，解决与油基钻井液配伍性的问题，维持钻井液的乳化稳定性，起到良好的封堵性能，降低经济损失，且形成一套抗温150℃，密度1.3～1.5g/cm³封堵型油基钻井液体系，能有效解决钻进过程中遇到的井下复杂情况，如井漏、井喷、卡钻等。

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域，具体为一种封堵材料和封堵型油基钻井液及其制备方法。

背景技术

钻井是一项隐蔽的地下工程，面对的是复杂多变的地层，具有大量的模糊性、随机性和不可预见性，井漏是在钻井施工中钻井液漏入地层的一种井下复杂情况，其现象是泥浆罐液面下降，井口返出量减少，甚至失返，井漏会损耗大量钻井液及堵漏材料、中断钻井作业耗费大量时间、影响地质录井、诱发其他复杂事故、伤害油气层。钻井过程中所钻遇的地层，如泥页岩、砂质或粉砂质泥岩等均可能发生井壁不稳定，钻井液的滤液进入泥页岩后，黏土颗粒吸水膨胀产生膨胀压力，使井壁岩石受力不平衡，当超过岩石的屈服强度时，就会以井塌的形式释放压力。

目前，油基钻井液已经大量应用于国内致密油、致密气以及页岩油、气水平井等非常规油气资源开发的钻井施工中。然而在油基钻井液钻井过程中发生井漏时，由于油基钻井液成本高，会造成极大的经济损失；而常用的水基钻井液封堵材料一般为亲水性吸水膨胀材料，与油基钻井液体系不具有较好的配伍性，通常会破坏油基钻井液体系的乳化稳定性，在油基钻井液体系中无法发挥好的防漏封堵效果；同时油基钻井液特有的润滑性能和流变性能易造成堵漏材料架桥困难以及井筒内压力波动较大，封堵层易被反向冲开，常用的封堵材料在油基钻井液中防漏堵漏中无法发挥作用；因此，油基钻井液体系的封堵问题是钻井的首要问题。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种封堵材料和封堵型油基钻井液及其制备方法，通过采用刚性封堵材料与可变形材料复配的方式制备封堵材料，解决与油基钻井液配伍性的问题，维持钻井液的乳化稳定性，起到良好的封堵性能，降低经济损失，且形成一套抗温150℃，密度1.3～1.5g/cm³封堵型油基钻井液体系，能有效解决钻进过程中遇到的井下复杂情况，如井漏、井喷、卡钻等。

本发明首先提供一种封堵材料，所述封堵材料由刚性封堵材料和可变形材料组成。

优选的，所述刚性封堵材料为碳点。

优选的，所述可变形材料为氧化沥青。

优选的，所述刚性封堵材料和可变形材料的质量比为1:1～1:2.2。

优选的，所述封堵材料的制备方法为：将所述可变形材料在加热条件下不断搅拌，再加入所述刚性封堵材料进行混合，然后冷却固化后粉碎即得。

更为优选的，所述加热条件为120～130℃。

本发明还提供一种封堵型油基钻井液，包括所述封堵材料。

优选的，所述封堵型油基钻井液为以下组分：

以体积比计，油相：水相＝(85～95):(5～15)；

以及以所述油相和水相的总体积为100mL计的以下组分：

主乳化剂2.5～5g，

副乳化剂1.2～3.5g，

有机土1.8～2.8g，

降滤失剂3～4g，

碱度调节剂2.9～3.8g，

封堵材料0.2-2g，

以及根据所述钻井液的密度确定的加重剂。