本發(fā)明涉及鉆井堵漏劑技術(shù)領(lǐng)域，是一種部分可酸溶剛性材料堵漏劑及其制備方法和使用方法。

背景技術(shù)：

井下漏失是油氣井作業(yè)過(guò)程中，井筒內(nèi)工作流體如鉆井液、水泥漿、修井液等進(jìn)入地下高滲透帶、孔穴地層、天然或誘導(dǎo)地層裂縫的現(xiàn)象。井下漏失的危害：液柱壓力降低造成井噴；造成井下卡鉆；加劇儲(chǔ)層傷害，影響固井質(zhì)量；延長(zhǎng)鉆井周期，增加成本，嚴(yán)重者油井報(bào)廢。以2003年為例，全球用于鉆井防漏堵漏的費(fèi)用高達(dá)8億美元，還不包括用于處理漏失引起的其他井下事故費(fèi)用。隨著國(guó)內(nèi)外部分老區(qū)油氣田趨于衰竭，鉆井漏失復(fù)雜現(xiàn)象將會(huì)越來(lái)越突出。

無(wú)論是在陸地還是海洋鉆井作業(yè)環(huán)境，井下漏失一直以來(lái)都是伴隨石油鉆井常見(jiàn)的難題，尤其是對(duì)于井漏復(fù)雜的井況。目前，常用堵漏劑解決井下漏失的問(wèn)題，目前的堵漏劑種類不少，按照堵漏劑的組成種類分，可分為單劑和復(fù)合劑，采用單劑進(jìn)行堵漏時(shí)，其堵漏效果較差，并且國(guó)內(nèi)復(fù)合型堵漏劑的堵漏性能不佳，有待提高。尤其對(duì)于井漏復(fù)雜的漏失，現(xiàn)有堵漏劑難以達(dá)到其堵漏要求，從而制約了井漏復(fù)雜處理效率的提高，這成為制約油氣勘探開(kāi)發(fā)速度的主要技術(shù)瓶頸之一。而國(guó)外進(jìn)口的堵漏劑的堵漏效果較好，但是其生產(chǎn)成本較高，價(jià)格居高，使其性價(jià)比降低，造成使用國(guó)外堵漏劑的堵漏成本增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種部分可酸溶剛性材料堵漏劑及其制備方法和使用方法，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決現(xiàn)有國(guó)內(nèi)堵漏劑的堵漏性能不佳和進(jìn)口堵漏劑生產(chǎn)成本較高的問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案之一是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種部分可酸溶剛性材料堵漏劑，原料按重量份數(shù)計(jì)包括目數(shù)為10目至20目的礦物纖維10份至30份、20目至40目的礦物纖維25份至50份、40目至60目的剛性材料10份至15份、60目至80目的剛性材料10份至20份、80目至100目的剛性材料10份至20份和100目至120目的剛性材料15份至30份。

下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案之一的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：

上述礦物纖維為石棉、云母和蛭石中的一種以上。

上述剛性材料為石灰石、方解石和石英砂中的一種以上。

上述所述部分可酸溶剛性材料堵漏劑按下述方法得到：將所需量的10目至20目的礦物纖維、20目至40目的礦物纖維、40目至60目的剛性材料、60目至80目的剛性材料、80目至100目的剛性材料和100目至120目的剛性材料混合后得到部分可酸溶剛性材料堵漏劑。

上述目數(shù)為10目至20目的礦物纖維按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)10目至20目的振動(dòng)篩后得到10目至20目的礦物纖維；20目至40目的礦物纖維按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)20目至40目的振動(dòng)篩后得到20目至40目的礦物纖維；40目至60目的剛性材料按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)40目至60目的振動(dòng)篩后得到40目至60目的剛性材料；60目至80目的剛性材料按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)60目至80目的振動(dòng)篩后得到60目至80目的剛性材料；80目至100目的剛性材料按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)80目至100目的振動(dòng)篩后得到80目至100目的剛性材料；100目至120目的剛性材料按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)100目至120目的振動(dòng)篩后得到100目至120目的剛性材料。

上述礦物纖維在粉碎過(guò)程中，向其加入0.1%至0.2%的表面活性劑，表面活性劑為非離子型表面活性劑或兩性離子型表面活性劑；或/和，剛性材料在粉碎過(guò)程中，向其加入0.1%至0.2%的表面活性劑，表面活性劑為非離子型表面活性劑或兩性離子型表面活性劑。

本發(fā)明的技術(shù)方案之二是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種技術(shù)方案之一所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的制備方法，按下述方法進(jìn)行：將所需量的10目至20目的礦物纖維、20目至40目的礦物纖維、40目至60目的剛性材料、60目至80目的剛性材料、80目至100目的剛性材料和100目至120目的剛性材料混合后得到部分可酸溶剛性材料堵漏劑。

下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案之二的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：

上述礦物纖維為石棉、云母和蛭石中的一種以上。

上述剛性材料為石灰石、方解石和石英砂中的一種以上。

上述目數(shù)為10目至20目的礦物纖維按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)10目至20目的振動(dòng)篩后得到10目至20目的礦物纖維；20目至40目的礦物纖維按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)20目至40目的振動(dòng)篩后得到20目至40目的礦物纖維；40目至60目的剛性材料按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)40目至60目的振動(dòng)篩后得到40目至60目的剛性材料；60目至80目的剛性材料按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)60目至80目的振動(dòng)篩后得到60目至80目的剛性材料；80目至100目的剛性材料按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)80目至100目的振動(dòng)篩后得到80目至100目的剛性材料；100目至120目的剛性材料按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)100目至120目的振動(dòng)篩后得到100目至120目的剛性材料。

上述礦物纖維在粉碎過(guò)程中，向其加入0.1%至0.2%的表面活性劑，表面活性劑為非離子型表面活性劑或兩性離子型表面活性劑；或/和，剛性材料在粉碎過(guò)程中，向其加入0.1%至0.2%的表面活性劑，表面活性劑為非離子型表面活性劑或兩性離子型表面活性劑。

本發(fā)明的技術(shù)方案之三是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種技術(shù)方案之一所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的使用方法，按下述方法進(jìn)行：將部分可酸溶剛性材料堵漏劑加入到鉆井基漿中并混合均勻后得到堵漏漿，將堵漏漿泵至井下漏失層處即可，其中，部分可酸溶剛性材料堵漏劑在堵漏漿中的質(zhì)量百分比為3%至5%。

本發(fā)明所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的堵漏性能優(yōu)于國(guó)內(nèi)普通市售的堵漏劑，并且與國(guó)外堵漏劑的堵漏性能相當(dāng)，由于本發(fā)明所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的原料來(lái)源廣泛，原料價(jià)格低廉，使本發(fā)明所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的生產(chǎn)成本低于國(guó)外的堵漏劑的生產(chǎn)成本，使本發(fā)明所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的性價(jià)比優(yōu)于國(guó)外的堵漏劑，為提高井漏復(fù)雜處理效率提供技術(shù)支持，為加快復(fù)雜地層鉆井和油氣開(kāi)發(fā)提供了有效的技術(shù)保障，同時(shí)，由于各個(gè)地區(qū)的地理環(huán)境的差異性，漏失地層對(duì)堵漏劑具有選擇性，通過(guò)試驗(yàn)說(shuō)明，本發(fā)明所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑更適用于本土地層。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái)確定具體的實(shí)施方式。本發(fā)明中所提到各種化學(xué)試劑和化學(xué)用品如無(wú)特殊說(shuō)明，均為現(xiàn)技術(shù)中公知公用的化學(xué)試劑和化學(xué)用品；本發(fā)明中的百分?jǐn)?shù)如沒(méi)有特殊說(shuō)明，均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述：

實(shí)施例1：該部分可酸溶剛性材料堵漏劑，原料按重量份數(shù)計(jì)包括目數(shù)為10目至20目的礦物纖維10份至30份、20目至40目的礦物纖維25份至50份、40目至60目的剛性材料10份至15份、60目至80目的剛性材料10份至20份、80目至100目的剛性材料10份至20份和100目至120目的剛性材料15份至30份，所述部分可酸溶剛性材料堵漏劑按下述制備方法得到：將所需量的10目至20目的礦物纖維、20目至40目的礦物纖維、40目至60目的剛性材料、60目至80目的剛性材料、80目至100目的剛性材料和100目至120目的剛性材料混合后得到部分可酸溶剛性材料堵漏劑。

實(shí)施例2：該部分可酸溶剛性材料堵漏劑，原料按重量份數(shù)計(jì)包括目數(shù)為10目至20目的礦物纖維10份或30份、20目至40目的礦物纖維25份或50份、40目至60目的剛性材料10份或15份、60目至80目的剛性材料10份或20份、80目至100目的剛性材料10份或20份和100目至120目的剛性材料15份或30份，所述部分可酸溶剛性材料堵漏劑按下述制備方法得到：將所需量的10目至20目的礦物纖維、20目至40目的礦物纖維、40目至60目的剛性材料、60目至80目的剛性材料、80目至100目的剛性材料和100目至120目的剛性材料混合后得到部分可酸溶剛性材料堵漏劑。

實(shí)施例3：該部分可酸溶剛性材料堵漏劑，原料按重量份數(shù)計(jì)包括目數(shù)為10目至20目的礦物纖維10份、20目至40目的礦物纖維50份、40目至60目的剛性材料10份、60目至80目的剛性材料20份、80目至100目的剛性材料10份和100目至120目的剛性材料15份，所述部分可酸溶剛性材料堵漏劑按下述制備方法得到：將所需量的10目至20目的礦物纖維、20目至40目的礦物纖維、40目至60目的剛性材料、60目至80目的剛性材料、80目至100目的剛性材料和100目至120目的剛性材料混合后得到部分可酸溶剛性材料堵漏劑。

實(shí)施例4：該部分可酸溶剛性材料堵漏劑，原料按重量份數(shù)計(jì)包括目數(shù)為10目至20目的礦物纖維30份、20目至40目的礦物纖維25份、40目至60目的剛性材料15份、60目至80目的剛性材料10份、80目至100目的剛性材料10份和100目至120目的剛性材料30份，所述部分可酸溶剛性材料堵漏劑按下述制備方法得到：將所需量的10目至20目的礦物纖維、20目至40目的礦物纖維、40目至60目的剛性材料、60目至80目的剛性材料、80目至100目的剛性材料和100目至120目的剛性材料混合后得到部分可酸溶剛性材料堵漏劑。

實(shí)施例5：作為上述實(shí)施例的優(yōu)化，礦物纖維為石棉、云母和蛭石中的一種以上。

實(shí)施例6：作為上述實(shí)施例的優(yōu)化，剛性材料為石灰石、方解石和石英砂中的一種以上。

實(shí)施例7：該部分可酸溶剛性材料堵漏劑按下述制備方法得到：將25份10目至20目的石棉、35份20目至40目的蛭石、12份40目至60目的石灰石、15份60目至80目的石灰石、15份80目至100目的石英砂和22份100目至120目的方解石混合后得到部分可酸溶剛性材料堵漏劑。

實(shí)施例8：該部分可酸溶剛性材料堵漏劑按下述制備方法得到：將20份10目至20目的云母、40份20目至40目的云母、12份40目至60目的石英砂、17份60目至80目的方解石、15份80目至100目的方解石和20份100目至120目的石灰石混合后得到部分可酸溶剛性材料堵漏劑。

實(shí)施例9：作為上述實(shí)施例的優(yōu)化，目數(shù)為10目至20目的礦物纖維按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)10目至20目的振動(dòng)篩后得到10目至20目的礦物纖維；20目至40目的礦物纖維按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)20目至40目的振動(dòng)篩后得到20目至40目的礦物纖維；40目至60目的剛性材料按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)40目至60目的振動(dòng)篩后得到40目至60目的剛性材料；60目至80目的剛性材料按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)60目至80目的振動(dòng)篩后得到60目至80目的剛性材料；80目至100目的剛性材料按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)80目至100目的振動(dòng)篩后得到80目至100目的剛性材料；100目至120目的剛性材料按下述方法得到：將礦物纖維依序經(jīng)過(guò)粉碎和過(guò)100目至120目的振動(dòng)篩后得到100目至120目的剛性材料。

實(shí)施例10：作為上述實(shí)施例的優(yōu)化，為提高礦物纖維的粉碎效率及穩(wěn)定性，礦物纖維在粉碎過(guò)程中，向其加入0.1%至0.2%的表面活性劑，表面活性劑為非離子型表面活性劑或兩性離子型表面活性劑；或/和，剛性材料在粉碎過(guò)程中，向其加入0.1%至0.2%的表面活性劑，為了減少對(duì)鉆井液的影響，表面活性劑為非離子型表面活性劑或兩性離子型表面活性劑。

實(shí)施例11：上述實(shí)施例所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的使用方法，按下述方法進(jìn)行：將部分可酸溶剛性材料堵漏劑加入到鉆井基漿中并混合均勻后得到堵漏漿，將堵漏漿泵至井下漏失層處即可，其中，部分可酸溶剛性材料堵漏劑在堵漏漿中的質(zhì)量百分比為3%至5%。

根據(jù)實(shí)施例1、實(shí)施例3、實(shí)施例4、實(shí)施例7、實(shí)施例8得到的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的技術(shù)指標(biāo)與現(xiàn)有國(guó)內(nèi)普通市售的堵漏劑（普通市售）的技術(shù)指標(biāo)如表1所示。

通過(guò)表1中的數(shù)據(jù)可以看出，根據(jù)實(shí)施例1、實(shí)施例3、實(shí)施例4、實(shí)施例7、實(shí)施例8得到的部分可酸溶剛性材料堵漏劑相對(duì)于普通市售的堵漏劑的酸溶率、抗溫、抗壓力能力、滲透率恢復(fù)率均有所提高，封堵時(shí)間和堵漏流出量均減少，則根據(jù)實(shí)施例1、實(shí)施例3、實(shí)施例4、實(shí)施例7、實(shí)施例8得到的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的技術(shù)指標(biāo)（酸溶率、抗溫、抗壓力能力、滲透率恢復(fù)率、封堵時(shí)間和堵漏流出量）均優(yōu)于國(guó)內(nèi)普通市售的堵漏劑的技術(shù)指標(biāo)，說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例1、實(shí)施例3、實(shí)施例4、實(shí)施例7、實(shí)施例8得到的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的堵漏性能優(yōu)于國(guó)內(nèi)普通市售的堵漏劑的堵漏性能。

根據(jù)實(shí)施例1、實(shí)施例3、實(shí)施例4、實(shí)施例7、實(shí)施例8得到的部分可酸溶剛性材料堵漏劑對(duì)鉆井液（基漿）的影響如表2所示，現(xiàn)有國(guó)內(nèi)普通市售的堵漏劑(普通市售)對(duì)鉆井液的影響如表2所示，同時(shí)單劑（40目核桃殼）對(duì)鉆井液的影響如表2所示。試驗(yàn)過(guò)程中，以1mm縫板進(jìn)行靜態(tài)模擬堵漏，濃度5%，模擬壓力3.0MPa，試驗(yàn)溫度60℃，基漿均為從現(xiàn)場(chǎng)取回來(lái)的井漿。

通過(guò)表2的數(shù)據(jù)可以看出，加入實(shí)施例1、實(shí)施例3、實(shí)施例4、實(shí)施例7、實(shí)施例8得到的部分可酸溶剛性材料堵漏劑后的基漿的各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)值分別小于加入國(guó)內(nèi)普通市售的堵漏劑或單劑的基漿的各個(gè)指標(biāo)的數(shù)值，則實(shí)施例1、實(shí)施例3、實(shí)施例4、實(shí)施例7、實(shí)施例8得到的部分可酸溶剛性材料堵漏劑對(duì)鉆井液的影響均小于國(guó)內(nèi)普通市售的堵漏劑以及單劑對(duì)鉆井液的影響，由此可以說(shuō)明，采用實(shí)施例1、實(shí)施例3、實(shí)施例4、實(shí)施例7、實(shí)施例8得到的部分可酸溶剛性材料堵漏劑對(duì)鉆井液性能的影響更小，相對(duì)于現(xiàn)有堵漏劑而言，更適用于鉆井作業(yè)中。

將實(shí)施例7得到的部分可酸溶剛性材料堵漏劑、哈里伯頓公司的堵漏劑分別應(yīng)用于梧桐溝組以上地層DX1473號(hào)井、DX1804號(hào)井，將安東石油公司的堵漏劑和實(shí)施例8得到的部分可酸溶剛性材料堵漏劑分別應(yīng)用于八道灣組以上地層b1272號(hào)井、b1289號(hào)井，應(yīng)用后的鉆井液當(dāng)量密度如表3所示。

通過(guò)表3中的當(dāng)量密度提高量可以看出，應(yīng)用實(shí)施例7所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑后的鉆井液當(dāng)量密度提高量與應(yīng)用哈里伯頓公司堵漏劑的鉆井液當(dāng)量密度提高量相當(dāng)，應(yīng)用實(shí)施例8所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑后的鉆井液當(dāng)量密度提高量與應(yīng)用安東石油公司堵漏劑的鉆井液當(dāng)量密度提高量相當(dāng)，說(shuō)明實(shí)施例7和實(shí)施例8得到的部分可酸溶剛性材料堵漏劑與上述兩家堵漏劑的堵漏性能相當(dāng)。

綜上所述，本發(fā)明所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的堵漏性能優(yōu)于國(guó)內(nèi)普通市售的堵漏劑，并且與國(guó)外堵漏劑的堵漏性能相當(dāng)，由于本發(fā)明所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的原料來(lái)源廣泛，原料價(jià)格低廉，使本發(fā)明所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的生產(chǎn)成本低于國(guó)外的堵漏劑的生產(chǎn)成本，使本發(fā)明所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑的性價(jià)比優(yōu)于國(guó)外的堵漏劑，為提高井漏復(fù)雜處理效率提供技術(shù)支持，為加快復(fù)雜地層鉆井和油氣開(kāi)發(fā)提供了有效的技術(shù)保障，同時(shí)，由于各個(gè)地區(qū)的地理環(huán)境的差異性，漏失地層對(duì)堵漏劑具有選擇性，通過(guò)試驗(yàn)說(shuō)明，本發(fā)明所述的部分可酸溶剛性材料堵漏劑更適用于本土地層。

以上技術(shù)特征構(gòu)成了本發(fā)明的實(shí)施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和實(shí)施效果，可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征，來(lái)滿足不同情況的需求。