一种疏水凝胶复合水泥及其堵漏方法 |
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| 申请号 | CN201010181826.4 | 申请日 | 2010-05-24 | 公开(公告)号 | CN101863643B | 公开(公告)日 | 2013-05-01 |
| 申请人 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司; | 发明人 | 张建卿; 吴付频; 王伟良; 张迁; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种疏 水 凝胶复合 水泥 ，涉及石油钻井中水泥浆堵漏技术领域，包括如下组分配比而成：疏水凝胶剂、疏水养护剂、促凝剂和水泥，其中，疏水凝胶剂占水泥总重量的0.15～0.25％，疏水养护剂占水泥总重量的10～30％，促凝剂占水泥总重量的8～15％。同时还提供了该复合水泥的制备方法，本发明通过疏水凝胶引进水泥体系的方式，以改善水泥浆体系的拒水性能，提高了堵层强度，可有效地抑制 地层 水与水泥浆混合交替，保持在注入漏层后随时间逐渐增强的趋势，提高漏层的承压能 力 ，解决失返型漏失井的漏失问题，提高了一次性堵漏成功率，使其超过50％。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种疏水凝胶复合水泥，其特征在于：包括如下组分配比而成：疏水凝胶剂、疏水养护剂、促凝剂和水泥，其中，疏水凝胶剂占水泥总重量的0.15~0.25%，疏水养护剂占水泥总重量的10~30%，促凝剂占水泥总重量的8~15%；所述的疏水凝胶剂是指阳离子聚丙烯酰胺，分子量200-400万；所述的疏水养护剂是指从植物多糖中提取出的多羟基聚合物，分子量 |
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| 说明书全文 | 一种疏水凝胶复合水泥及其堵漏方法技术领域背景技术[0002] 长庆西峰油田侏罗系洛河组地层埋深为700～1100m，地下温度在28～35℃之间，垂直和水平裂缝发育，钻探过程中大型井漏频繁发生，且漏失井漏层处地层水比较活跃，采用常规桥塞堵漏、注水泥浆堵漏等易受地层水稀释、溶解，堵漏效果较差，耗时耗物，影响施工进度，堵漏一次成功率低于50％的因素： [0003] 1、堵漏材料的刚性强度不足 [0006] 主要表现为整体结构松散，遇水难以“聚团”，在岩石表面无瞬时立足点，遇水即溃等方面； [0007] 3、凝胶堵漏刚性强度不足 [0008] 化学凝胶尽管已经具备了众多优点，如：较好的可泵性、延迟交联性、后期胶凝性、拒水成团性、岩石附着力、整体抗拉能力(张力)和抗压能力(弹性)等，但先天组成的不足(固含量＜10％)制约了其整体综合刚性强度的表现。 [0010] ①水泥堵料在地层中没有“拒水成团”能力，遇水即散。在岩石上的粘滞力差，因施工工艺的制约，受担心在井筒中出现“闪凝”，一般固化剂的固化时间需延迟，当尚未固化的水泥一旦与水接触，在亲水性的岩石上立足的几率大大降低； 发明内容[0012] 为解决上述技术问题，本发明提出了一种适用于陇东区块洛河组发生的失返性漏失，以及地层温度在30℃～50℃内任何性质的大型漏失处理的疏水凝胶复合水泥，采用本复合水泥，不易受地层水稀释、溶解，堵漏效果好。 [0013] 同时本发明提供了采用疏水凝胶复合水泥进行堵漏的方法，本方法通过疏水凝胶引进水泥体系的方式，以改善水泥浆体系的拒水性能，提高了堵层强度，可有效地抑制地层水与水泥浆混合交替，保持在注入漏层后随时间逐渐增强的趋势，提高漏层的承压能力，解决失返型漏失井的漏失问题，提高了一次性堵漏成功率，使其超过50％。 [0014] 本发明是通过采用下述技术方案实现的： [0015] 一种疏水凝胶复合水泥，其特征在于：包括如下组分配比而成：疏水凝胶剂、疏水养护剂、促凝剂和水泥，其中，疏水凝胶剂占水泥总重量的0.15～0.25％，疏水养护剂占水泥总重量的10～30％，促凝剂占水泥总重量的8～15％。 [0016] 所述的疏水凝胶剂是指阳离子聚丙烯酰胺，分子量200-400万。 [0018] 所述的促凝剂是指无机盐氯化钙。 [0019] 所述的水泥是指油井用G级水泥。 [0020] 一种疏水凝胶复合水泥的堵漏方法，其特征在于：首先，在配浆池中按组分配比配制好疏水凝胶复合水泥，光钻杆下至漏层位置上部5～10米，将水与疏水凝胶复合水泥按照水灰比是0.44-0.55的比例，通过固井水泥车混合搅拌池配制好，然后，按照0.8-1.1方/分钟的速度均匀泵送至漏层，起出钻具候凝5小时以上后下钻。 [0021] 配制疏水凝胶复合水泥具体方法为：先计算用于堵漏的水泥用量，依据水泥用量，再按比例计算疏水凝胶剂、疏水养护剂、促凝剂的用量，将水泥分成100份，先加入10份的水泥，按照10份水泥量依次加入0.15～0.25％的疏水凝胶剂、10～30％疏水养护剂和8～15％的促凝剂，然后再加10份水泥，重复以上加料顺序及重量，总共10次完成疏水凝胶复合水泥的配制。 [0022] 所述水与疏水凝胶复合水泥的水灰比是0.50的比例。 [0023] 按照0.8-1.1方/分钟的速度均匀泵送至漏层步骤后，当复合水泥泵后送完后，将钻具内2/3的疏水凝胶复合水泥挤入至漏层。 [0024] 起出钻具候凝6小时以上后下钻。 [0025] 与现有技术相比，本发明的有益效果表现在： [0026] 一、本疏水凝胶复合水泥适用于陇东区块洛河组发生的失返性漏失，以及地层温度在30℃～50℃内任何性质的大型漏失处理，不易受地层水稀释、溶解，堵漏效果好，克服了水泥堵漏体系不拒水的致命缺陷，达到了堵漏体系的整体疏水、抗冲刷的效果；提升了疏水凝胶堵漏体系的固相含量，使其整体抗压强度有了明显的提高；实现了聚合物和水泥两种体系的有机组合。 [0027] 二、本堵漏方法通过疏水凝胶引进水泥体系的方式，以改善水泥浆体系的拒水性能，提高了堵层强度，可有效地抑制地层水与水泥浆混合交替，保持在注入漏层后随时间逐渐增强的趋势，提高漏层的承压能力，解决失返型漏失井的漏失问题，提高了一次性堵漏成功率，使其超过50％。 [0028] 三、本发明用于鄂尔多斯盆地钻井过程处理井漏复杂作业中，主要封堵1200m井深内的岩性砂岩(洛河层)的漏层；尤其适用于陇东区块洛河组发生的反复失返型漏失；在地层温度30°～50℃、将该破裂地层的承压能力提高到4MPa以上；处理漏层性质即含水量大、矿化度高、孔隙渗透性好、地层温度偏低、存在区域性水平裂缝或垂直裂缝或易破碎地层等特点具有独特之处，能降低漏失复发率，有很好的市场应用前景。 具体实施方式[0029] 实施例1 [0030] 本发明公开了一种疏水凝胶复合水泥，包括如下组分配比而成：疏水凝胶剂、疏水 |
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