本發(fā)明屬于鉆井堵漏，具體涉及一種抗高溫堵漏劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、鉆井液漏失是指在鉆井過程中，鉆井液在壓差作用下漏入地層的現(xiàn)象。隨著油氣資源鉆探程度的提高，已逐步走向深層、超深層等復(fù)雜地層。面臨的技術(shù)難題是高溫地層鉆井液堵漏。

2、目前，在堵漏施工中常用的堵漏材料多為常橋接堵漏材料和化學(xué)凝膠堵漏材料。化學(xué)堵漏主要是通過高聚物的化學(xué)反應(yīng)起到封堵的作用，包括交聯(lián)反應(yīng)、固化反應(yīng)等多種方式?；瘜W(xué)堵漏針對惡性漏失具有較好的堵漏效果，但化學(xué)堵漏反應(yīng)較為激烈，施工復(fù)雜，風(fēng)險(xiǎn)性較高。橋接堵漏材料施工工藝簡單，成本低，在現(xiàn)場最為常用。傳統(tǒng)的橋接堵漏劑如果殼、核桃殼、棉籽殼、橡膠、聚丙烯纖維、單封等高溫條件下碳化失效。

3、2021年1月15日公開了一種快速濾失抗高溫堵漏劑及制備方法，堵漏劑包括網(wǎng)狀海綿、超短纖維、橋接吸附劑、超細(xì)碳酸鈣、彈性石墨及水。該堵漏劑在漏層位置發(fā)生快速濾失，從而形成封堵層，可有效提高堵漏成功率，避免重復(fù)漏失的發(fā)生。但不宜用作150℃以上高溫地層堵漏作業(yè)，因此迫切需要研發(fā)抗高溫堵漏配方，期望滿足高溫地層堵漏需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種抗高溫堵漏劑，滿足抗180℃高溫老化物理化學(xué)性能不發(fā)生變化。

2、本發(fā)明的目的在于提供一種抗高溫堵漏劑的制備方法。

3、本發(fā)明的目的在于提供一種抗高溫堵漏劑在鉆井過程堵漏作業(yè)中的應(yīng)用，1-5mm裂縫承壓能力達(dá)到20mpa。

4、為此，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

5、一種抗高溫堵漏劑，由以下重量百分比的組分組成：抗高溫剛性顆粒40~50%，抗高溫彈性顆粒30~40%，抗高溫片狀材料20~30%，抗高溫纖維材料1~10%。

6、所述抗高溫剛性顆粒為熱固性環(huán)氧樹脂顆粒。

7、所述抗高溫彈性顆粒為彈性石墨顆粒、膨脹石墨顆粒中的一種或兩種。

8、所述抗高溫片狀材料為云母片、蛭石中的一種或兩種。

9、所述抗高纖維材料為玄武巖纖維、海泡石纖維、碳酸鈣晶須中的一種或兩種。

10、所述抗高溫剛性顆粒、抗高溫彈性顆粒和抗高溫片狀材料均為4-8目、8-10目、10-40目和40-160目中兩種及以上的不同粒徑混合物。

11、所述抗高纖維材料直徑為20-100μm，長度為3-12?mm。

12、一種抗高溫堵漏劑的制備方法，將配方量的抗高溫剛性顆粒、抗高溫彈性顆粒、抗高溫片狀材料和抗高溫纖維材料混合均勻即得。

13、一種抗高溫堵漏劑在鉆井過程堵漏作業(yè)中的應(yīng)用。

14、抗高溫堵漏劑的用量為鉆井液質(zhì)量的10-20%。

15、本發(fā)明的有益效果是：

16、本發(fā)明提供的這種抗高溫堵漏劑，抗高溫剛性顆粒為熱固性環(huán)氧樹脂顆粒，并篩分為4-8目，8-10目，10-40目，40-160目等不同粒徑。該熱固性環(huán)氧樹脂顆粒由環(huán)氧樹脂e51和間苯二胺交聯(lián)而成，由于環(huán)氧基的化學(xué)活性，它可以被多種含有活性氫的化合物打開，固化并交聯(lián)形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；由于間苯二胺固化劑是由多種化合物聚合而成，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的二次固化，由于帶有苯基等多種耐高溫的活性基團(tuán)，促使環(huán)氧樹脂固化物具有耐高溫的特性，可長期在200℃的溫度下工作?？垢邷貜椥灶w粒具有良好的耐溫承壓性能，抗高溫片狀材料和抗高纖維材料強(qiáng)度高，可以在橋堵上形成密封，橋接填塞住抗高溫剛性顆粒中的間隙，同時(shí)由于具有彈性和塑性，可以通過變形封堵大部分縫隙的有效流動面積，實(shí)現(xiàn)堵漏。

17、本發(fā)明可以滿足處理現(xiàn)場的小漏、中漏和大漏，通過室內(nèi)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)室內(nèi)封堵1mm的實(shí)施例處理現(xiàn)場小漏（漏速≤10m3/h），室內(nèi)封堵2-3mm的實(shí)施例處理現(xiàn)場中漏（漏速10-30m3/h），室內(nèi)封堵4-5mm的實(shí)施例處理現(xiàn)場大漏（漏速≥30m3/h），抗溫達(dá)到180℃，1-5mm裂縫封堵實(shí)驗(yàn)承壓能力達(dá)到20mpa，可有效解決深層高溫鉆井液漏失技術(shù)難題。

技術(shù)特征：

1.一種抗高溫堵漏劑，其特征在于，由以下重量百分比的組分組成：抗高溫剛性顆粒40~50%，抗高溫彈性顆粒30~40%，抗高溫片狀材料20~30%，抗高溫纖維材料1~10%。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗高溫堵漏劑，其特征在于：所述抗高溫剛性顆粒為熱固性環(huán)氧樹脂顆粒。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗高溫堵漏劑，其特征在于：所述抗高溫彈性顆粒為彈性石墨顆粒、膨脹石墨顆粒中的一種或兩種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗高溫堵漏劑，其特征在于：所述抗高溫片狀材料為云母片、蛭石中的一種或兩種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗高溫堵漏劑，其特征在于：所述抗高纖維材料為玄武巖纖維、海泡石纖維、碳酸鈣晶須中的一種或兩種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗高溫堵漏劑，其特征在于：所述抗高溫剛性顆粒、抗高溫彈性顆粒和抗高溫片狀材料均為4-8目、8-10目、10-40目和40-160目中兩種及以上的不同粒徑混合物。

7.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗高溫堵漏劑，其特征在于：所述抗高纖維材料直徑為20-100μm，長度為3-12?mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗高溫堵漏劑的制備方法，其特征在于：將配方量的抗高溫剛性顆粒、抗高溫彈性顆粒、抗高溫片狀材料和抗高溫纖維材料混合均勻即得。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗高溫堵漏劑在鉆井過程堵漏作業(yè)中的應(yīng)用。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種抗高溫堵漏劑在鉆井過程堵漏作業(yè)中的應(yīng)用，其特征在于：抗高溫堵漏劑的用量為鉆井液質(zhì)量的10-20%。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種抗高溫堵漏劑及其制備方法和應(yīng)用，堵漏劑由以下重量百分比的組分組成：抗高溫剛性顆粒40~50%，抗高溫彈性顆粒30~40%，抗高溫片狀材料20~30%，抗高溫纖維材料1~10%。本發(fā)明抗高溫彈性顆粒具有良好的耐溫承壓性能，抗高溫片狀材料和抗高纖維材料強(qiáng)度高，可以在橋堵上形成密封，填塞住抗高溫剛性顆粒中的間隙，同時(shí)由于具有彈性和塑性可以通過變形封堵大部分縫隙的有效流動面積，實(shí)現(xiàn)堵漏。本發(fā)明通過室內(nèi)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)室內(nèi)封堵1mm的實(shí)施例處理現(xiàn)場小漏（漏速≤10m3/h），室內(nèi)封堵2?3mm的實(shí)施例處理現(xiàn)場中漏（漏速10?30m3/h），室內(nèi)封堵4?5mm的實(shí)施例處理現(xiàn)場大漏（漏速≥30m3/h），抗溫達(dá)到180℃，裂縫封堵實(shí)驗(yàn)承壓能力達(dá)到20MPa，可有效解決深層高溫鉆井液漏失技術(shù)難題。

技術(shù)研發(fā)人員：張小平,李曉明,劉偉,藺文潔,王京光,趙向陽,賈俊,陳磊,王俊海,王路路
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國石油天然氣集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8