[發(fā)明專利]一種締合聚合物改性水泥漿堵漏的評價方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011564098.5
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN114689825A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 赫英狀;易浩;賈曉斌;劉曉民;于洋;李斐;路飛飛;方俊偉;劉景濤;劉彪;孫偉光;王居賀;張紅衛(wèi);鄒書強
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司西北油田分公司
• 主分類號: G01N33/38
• 分類號: G01N33/38
• 代理公司: 北京精金石知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11470
• 代理人: 張黎

本發(fā)明公開了一種以締合聚合物凝膠改性水泥漿為基礎(chǔ)評價出水地層堵漏材料性能的方法，評價堵漏材料在滿足固化封堵的前提下，進(jìn)一步對流動性、隔水隔氣、抗水沖稀、抗膠凝等性能進(jìn)行評價，使優(yōu)選的堵漏材料更加適應(yīng)出水性復(fù)雜井漏堵漏的需要。本發(fā)明使用的評價方法能更客觀的評價堵漏材料在出水地層中堵漏面臨的實際情況，為解決出水地層井漏問題提供較為可靠的方法依據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣田開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種締合聚合物改性水泥漿堵漏的評價方法，具 體涉及一種用于出水地層復(fù)雜井漏堵漏的締合聚合物改性水泥漿的評價方法。

背景技術(shù)

隨著油氣勘探開發(fā)的發(fā)展，勘探面向更深的地層，石油鉆井作業(yè)深度越來越深，地層溫 度也越來越高，鉆遇裂縫、溶洞、出水性地層經(jīng)常出現(xiàn)惡性復(fù)雜井漏。包括在油田鉆井或老 井修井過程中，由于地層存在裂縫或者溶洞，當(dāng)?shù)貙訅毫π∮阢@井液液柱壓力時，鉆井液在 壓差作用下進(jìn)入漏層發(fā)生漏失的現(xiàn)象。井漏發(fā)生后，鉆井液不斷漏失到裂縫或溶洞中，而無 法完成循環(huán)，出現(xiàn)“只進(jìn)不出”的現(xiàn)象，嚴(yán)重時井口完全不返工作液，使得鉆井作業(yè)無法繼 續(xù)。為解決井漏問題，需要進(jìn)行堵漏作業(yè)。封堵作業(yè)實施前，一般要進(jìn)行室內(nèi)評價，對于預(yù) 防性堵漏，一般采取沙床堵漏模型進(jìn)行評價，對于橋塞類堵漏，一般采取裂縫封堵實驗進(jìn)行 評價；而對于固結(jié)類，一般采取抗壓強度進(jìn)行評價。這些評價方法對堵漏現(xiàn)場應(yīng)用具有一定 的指導(dǎo)意義。

近年來，為適應(yīng)鉆井堵漏需求，堵漏材料和技術(shù)不斷進(jìn)步，由以前的橋塞堵漏、注水泥 堵漏逐步發(fā)展到高失水固化、凝膠、凝膠水泥等堵漏方式。對于出水性地層復(fù)雜井漏問題， 在水泥中引入各種凝膠作為添加劑，大大改善了水泥的抗水性能，有利于實現(xiàn)對出水性漏失 地層的封堵。

順北油田志留系地層堵漏面臨著諸多技術(shù)難點，如地層埋藏深、溫度高(埋深為5000-6000m，溫度為120-140℃)，地層存在高壓水層，漏點多等復(fù)雜情況，導(dǎo)致堵漏難度大，常規(guī)堵漏材料和堵漏方法難以見效，堵漏時間長，嚴(yán)重制約了勘探開發(fā)的進(jìn)度。對于凝膠改性水泥也沒有一種系統(tǒng)性的評價方法。

專利CN105733534A報道了一種堵水用凝膠水泥漿及其制備方法。該發(fā)明所述的堵水用 凝膠水泥漿是從水泥漿角度出發(fā)，為提高水泥漿的抗水能力研發(fā)出的一種低密度、低強度的 堵水堵漏專用凝膠水泥漿體系。堵水用凝膠水泥漿選擇一種膠體保護(hù)劑使油井水泥、減輕材 料及其它助劑所形成的凝膠體系具有很好的鎖水性，在水中不易被水沖釋；該水泥漿體系具 有很好的抗水稀釋能力，在水中不分散，可迅速固化，封堵地層。該專利對凝膠水泥漿流動 性、抗水性、稠化性能及封堵性能進(jìn)行了評價。

專利CN101863643A報道了一種疏水凝膠復(fù)合水泥及其堵漏方法，該發(fā)明公開了一種疏 水凝膠復(fù)合水泥，涉及石油鉆井中水泥漿堵漏技術(shù)領(lǐng)域。同時還提供了該復(fù)合水泥的制備方 法，本發(fā)明通過疏水凝膠引進(jìn)水泥體系的方式，以改善水泥漿體系的拒水性能，提高了堵層 強度，可有效地抑制地層水與水泥漿混合交替，保持在注入漏層后隨時間逐漸增強的趨勢， 提高漏層的承壓能力，解決失返型漏失井的漏失問題，提高了一次性堵漏成功率，使其超過 50％。

文獻(xiàn)(劉景麗，堵水堵漏用凝膠水泥的研究，鉆采工藝，2018.09)通過在油井水泥中加 入減輕劑、調(diào)節(jié)劑、調(diào)節(jié)助劑來改善傳統(tǒng)油井水泥的抗水侵性能差的問題，研發(fā)了一種低密 度、低強度的堵水堵漏專用的凝膠水泥體系。該體系具有很好的抗水稀釋能力，在水中不易 被水沖釋，密度、稠化時間可根據(jù)施工需求進(jìn)行調(diào)節(jié)，適用于存在大孔道的砂巖油藏堵水及 地層中存在暗河、大縫洞的漏失堵漏，應(yīng)用時能夠起到鎖水固砂效果，封堵水竄通道，有效 封堵大縫洞，從而起到很好的堵水堵漏作用。

綜上所述，現(xiàn)有報道的凝膠水泥類堵劑主要針對堵水堵漏效果進(jìn)行評價。但對于高溫深 井出水性復(fù)雜漏失而言，僅僅對堵漏效果進(jìn)行簡單評價是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。在考慮高溫影響以及 現(xiàn)場施工可行性等綜合因素下條件下，凝膠和水泥復(fù)配會出現(xiàn)這樣那樣的問題，比如配方如 何滿足泵入性要求，凝膠水泥在高溫狀態(tài)如何防止高溫膠凝等。在沒有進(jìn)行系統(tǒng)性評價方法 指導(dǎo)的前提下，凝膠水泥的應(yīng)用難以滿足現(xiàn)場應(yīng)用需求。