[發明專利]欠平衡鉆井用氣滯塞漿液

有效

• 申請號: 201310552247.X
• 申請日: 2013-11-07
• 公開（公告）號: CN103805149A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 溫建平;賈東民;張洪偉
• 申請（專利權）人: 中國石油集團渤海鉆探工程有限公司
• 主分類號: C09K8/24
• 分類號: C09K8/24
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 陳昌娟

技術領域

本發明涉及石油欠平衡鉆井技術領域，特別是涉及一種欠平衡鉆井用氣滯塞漿液。

背景技術

華北油田潛山壓力系數小于1，易發生滲透性漏失、微裂縫性漏失及裂縫性漏失；地層復雜，井身結構復雜，施工難度大。用密度較高的常規鉆井液鉆潛山低壓儲層會引起鉆井液部分或者全部漏失。為了避免鉆井成本增加、地層破裂、地層傷害和油井報廢，一般需要采用欠平衡鉆井技術開發這些儲層。

當采用欠平衡鉆井技術揭開潛山油氣藏時，在起下鉆過程中，會發生氣竄、井涌等風險，需要使用欠平衡鉆井用氣滯塞漿液。目前現有的方法主要是采用替入較高密度鉆井液壓井，其弊端就是消耗大量的鉆井液加重材料，同時還不能完全杜絕氣體上竄，給起鉆工作造成隱患。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于欠平衡鉆井、完井作業，具有良好的抗溫性、粘滯性和觸變性的欠平衡鉆井用氣滯塞漿液。

本發明的目的是通過下述制備方法實現的：

一種欠平衡鉆井用氣滯塞漿液，其特征在于由以下步驟制備而成：

1）按以下質量百分比組成稱取各組分：

增粘劑：0.5%-0.7％

流型調節劑：0.3%-0.5％

增粘降濾失劑：0.5%-1.5%

土粉：7%-9％

純堿：0.1%-0.3%；

余量為水；

2）將所述的水置于循環罐中，然后通過混合漏斗向循環罐中順序先加入純堿、土粉、增粘劑、流型調節劑和增粘降濾失劑，使各組分充分水化、溶解均勻；

3）在機械攪拌下，通過循環罐的泥漿槍剪切10～30min后制得所述欠平衡鉆井用氣滯塞漿液。

其中所述增粘劑為聚丙烯酸鉀或高粘的黃原膠，所述流型調節劑為正電膠干粉或低粘的黃原膠，所述增粘降濾失劑為磺化酚醛樹脂，所述土粉為膨潤土粉。

優選的是，在步驟1）中各組分的質量百分比為：

增粘劑：0.6％

流型調節劑：0.4％

增粘降濾失劑：1％

土粉：8％

純堿：0.2％

余量為水。

本發明的欠平衡鉆井用氣滯塞漿液適用于欠平衡鉆井、完井作業，具有良好的抗溫性、粘滯性和觸變性，能使氣體在井下無法在其內部上竄，只能整體托動液柱上移，在井口利用旋轉控制頭給以回壓，平衡掉井底地層壓力，從而保證了在起鉆過程中形成欠平衡狀態，在下鉆完成后替出氣滯塞即可恢復鉆進。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明的欠平衡鉆井用氣滯塞漿液的制備方法進行說明。

在以下實施例中，所用土粉為市售膨潤土粉，所用純堿（Na₂CO₃）為市售。所采用的其它組分也為市售，各組分的牌號如下：

聚丙烯酸鉀（增粘劑）：KPAM；

高粘的黃原膠（增粘劑）：XC-HV；

正電膠干粉（流型調節劑）：MMH

低粘的黃原膠（流型調節劑）：XC-LV；

磺化酚醛樹脂（增粘降濾失劑）：SMP-1；

為便于說明，在下述實施例中，各組分的名稱以牌號代替。

首先，按體積百分比分別稱取各組分：

1#：水+0.6％XC-HV+0.4％XC-LV+1%SMP-1+8％土粉＋0.2%Na₂CO₃

2#：水+0.3％KPAM＋0.5％MMH+1%SMP-1+8％土粉＋0.2%Na₂CO₃

3#：水+0.6％XC-HV+0.4％XC-LV+1%SMP-1+7％土粉＋1%MMH+0.2%Na₂CO₃

然后，按下述步驟制備各漿液：

先將水置于循環罐中，然后通過混合漏斗向循環罐中依次加入純堿、土粉、增粘劑、流型調節劑和增粘降濾失劑，使各組分充分水化、溶解均勻；

然后在機械攪拌下，通過循環罐的泥漿槍剪切10～30min后制得各組漿液。

通過土相稠塞抗溫性實驗、土相加大分子稠塞抗溫實驗等基礎篩選實驗，并驗證稠塞抗溫（170℃）、長時間（48h）實驗，通過室內研究與抗溫性、氣體上竄速率等評價實驗，優選出可以達到現場應用的氣滯塞。

一、稠塞抗溫實驗：

48小時抗溫實驗數據