[发明专利]堵漏材料、堵漏钻井液、堵漏钻井液配制方法和堵漏方法

说明书

本发明公开了一种堵漏材料、堵漏钻井液、堵漏钻井液配制方法和堵漏方法。其中堵漏材料包括如下质量百分比的组分：固化主剂52％～64％、结构助剂20％～30％和激发剂14％～18％。本发明聚磺钻井液的液相部分为激发剂溶解提供了必要的水环境。堵漏材料掺入后，激发剂首先溶于聚磺钻井液，并增强聚磺钻井液体系的碱性，使其pH值由初始的8～9提高至12以上，为堵漏材料固化提供必要的碱性环境。当钻井液的碱性增强后，固化主剂中的活性氧化物成分在强碱性环境下会发生溶蚀反应，使得其中的活性元素溶出，生成硅铝质凝胶，使得聚磺钻井液由液态逐步向固态转化。结构助剂不参与反应，主要发挥填充骨料和增强固化体强度的作用。

技术领域

本发明涉及油气勘探开发作业中的钻完井工程技术领域，具体涉及一种堵漏材料、堵漏钻井液、堵漏钻井液配制方法和堵漏方法。

背景技术

固化材料是一种钻井常用基于的堵漏材料。常规固化材料需要预先单独配浆并以段塞形式泵入漏层，并在地层中实现固化封堵。但由于该类材料存在被冲稀和污染、无法保护储层、施工风险高等问题，极大地限制了其在漏失控制中的应用。

漏失控制通常依赖堵漏材料封堵、欠平衡钻井、控压钻井等技术实现，其中堵漏材料封堵是现场应用最广泛的技术，主要包括桥堵技术(通过颗粒堵漏材料在裂缝中架桥实现封堵)、凝胶堵漏技术和常规水泥浆堵漏技术。另外，对于储层段的漏失控制而言，不仅需要在钻完井过程可以实现高效封堵，还要求在钻完井之后可以有效解除(即满足储层保护需求)，以便后期恢复裂缝通道的渗流能力。桥堵技术可应用于储层和非储层，储层段应用可采用可酸溶堵漏材料，如碳酸钙颗粒。该技术成功应用的关键是实现桥堵材料粒径级配与漏失裂缝宽度相匹配，否则容易导致“封门”或堵不住的情况。但针对井下裂缝宽度识别目前依然存在诸多困难，如天然裂缝系统复杂、钻井产生新的裂缝、漏失位置无法准确定位等，导致无法获取准确可靠的裂缝宽度值。这些困难都大大限制了桥堵技术的成功应用，现场需要依赖工程师经验或采用多次试堵才可能达到预期目的，堵漏效率和成功率均较低。凝胶堵漏技术是通过向漏失层位泵入液体凝胶材料，并在井下实现交联形成高粘稠的凝胶材料来封堵漏失通道实现的。水泥浆堵漏通过采用常规水泥浆注入漏层，并在漏层固化以实现封堵的目的。水泥固化后形成的水泥石可以有效的强化井筒，大幅度提高承压能力。凝胶堵漏技术和水泥浆堵漏技术均不依赖井下裂缝宽度识别即可实现封堵，但由于凝胶材料和水泥石形成的封堵带均无法通过酸溶和自行降解等方式解除，因此这两种技术无法在储层段应用。

申请号为CN202011275486.1的中国专利中曾给出过一种用于解决上述问题的堵漏材料，该材料由堵漏材料粉末、聚合物液与纯水混合配置而成，其在施工时需要以段塞的形式将固化堵漏浆泵送至漏层，且在段塞前后需要设置隔离液。若固化堵漏浆混入了其他液体，如钻完井液、地层流体，使得堵漏浆成分改变，这会导致固化反应环境发生改变，影响堵漏浆固化进程；此外其他液体的混入还会使堵漏浆浓度下降。这都会导致固结体承压能力大幅降低，无法形成有效封堵带。因此该堵漏材料也不能与目前的任何钻井液同时使用。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种堵漏材料、堵漏钻井液、堵漏钻井液配制方法和堵漏方法解决了现有的堵漏材料不能和聚磺钻井液一起使用的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

提供一种堵漏材料，其包括如下质量百分比的组分：固化主剂52％～64％、结构助剂20％～30％和激发剂14％～18％。

进一步的，固化主剂、结构助剂和激发剂的质量比为7：3：2。

进一步的，固化主剂包括三氧化二铝、粉煤灰和二氧化硅中的至少一种。

进一步的，激发剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠和石灰粉中的至少一种。

进一步的，结构助剂包括碳酸钙粉、石英粉、氢氧化镁和惰性桥接材料中的至少一种。