钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术研究进展

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1、学兔兔www.xuetutu.com第26卷第6期钻井液与完井液Vo1．26NO．62009年11月DRIIIINGFIUID&COMPLETIoNFLUIDNove．2009文章编号：1001—5620(2009)060074—03钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术研究进展张希文李爽张洁孙金声杨枝。(1．中国石油集团钻井工程技术研究院，北京；2．中国石油勘探开发研究院，北京；3．中国地质大学，北京)摘要概述了近年来钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术的研究进展。主要介绍了桥接、高滤失、柔弹性、聚合物凝胶、水泥浆、膨胀性典型钻井液堵漏材料及防

2、漏堵漏技术的特点、作用机理和部分应用实例，并分析了钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术研究的发展方向。关键词钻井液；钻井液添加剂；堵漏材料；防漏；堵漏；综述中图分类号：TE282文献标识码：A随着油气勘探开发的深入，钻井过程中遇到的孔惰性材料、助滤剂、增强剂等复合而成，适用于处地层越来越复杂，在钻进压力衰竭地层、破碎或弱胶理渗漏、部分漏失及少量漏失。该材料进入漏失层结地层、裂缝发育地层及多套压力层系等时，井漏问后，在压差作用下迅速滤失，固相聚集变稠形成滤题非常突出。由井漏诱发的井壁失稳、坍塌、井喷等饼，继而压实堵塞漏失通道，形成高渗透性

3、微孔结构问题是长期以来油气勘探开发过程中的世界性难堵塞，钻井液在堵塞面上迅速滤失形成光滑平整的题，是制约勘探开发速度的主要技术瓶颈；同时井漏泥饼，严密封堵漏失通道。菲利普斯公司的Diaseal造成钻井液损失巨大，而在储层发生的漏失对储层Ml2即为高滤失堵漏材料，如中国的DSL、Z—DTR、的伤害更是难以估量。因此，近年来国内外进行了DTR、DCM等都为类似的高滤失堵漏产品。大量钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术方面的研究工1．3柔弹性堵漏材料作，并取得了较好的应用。柔弹性材料具有较好的弹性、一定的可变形性、l堵漏材料及其应用韧性和化学

4、稳定性。在扩张填充和内部挤紧压实双重作用下，自适应封堵不同形状和尺寸的孔隙或裂1．1桥接堵漏材料缝。LC-LUBE系歹U、STEEISEAL系列、Rebound桥接堵漏材料包括各类形状不同、大小各异的等均为弹性石墨材料。这些材料具有双组分碳结单一惰性材料及级配而成的复合材料，具有操作简构，均有多种规格和广泛的粒度分布，可随着井下压单、取材方便、不影响钻井液流变性等特点，可减少力的改变而扩张和收缩，能滞留在裂缝中形成有效由孑L隙和裂缝造成的部分漏失和失返漏失，如国外封堵。弹性石墨与碳酸钙或聚合物材料的混合处的C—SEAI系列颗粒复

5、合堵漏剂、MA×～BRIDGE理L3能解决相关井漏问题。材料等，在中国以果壳、云母、纤维及它们复配的形由可变形性胶态颗粒组成的可变形性封堵材式为主，各种廉价化工副产品、废弃化工原料也作桥料，通过在低渗透、&TL喉处和泥岩微裂缝处形成堵材料。其作用原理包括挂阻架桥、堵塞和嵌入、渗内部架桥来降低孔隙压力的传播，同时还提高外泥滤、拉筋、膨胀堵塞、卡喉等作用。在英国布伦特油饼的质量，其在南德克萨斯油田等得到较好应用。田，研制出了一种由涂有表面活性剂和分散剂的玻清华大学研制的工程润滑材料柔性石墨l5具有纯度璃丝纤维组成的新型改性纤维材料[

6、，能抗232℃高、柔韧性好、弹性大等优点，即将其应用于防漏堵高温，解决了该地区的井漏问题。漏中。中国石油勘探开发研究院采油所研制的柔性1．2高滤失堵漏材料堵剂E6]为以含芳基单体为原料合成的柔性聚合物材该材料由渗滤性材料、纤维状材料、硅藻土、多料，可任意变形、拉伸韧性强、强度高、封堵效果好，基金项目：国家科技重大专项研究课题资助(20o8ZXO5O0O一021004)。第一作者简介：张希文，1985年生，中国石油勘探开发研究院O7级硕士研究生，主要从事钻井液防漏堵漏技术研究。地址北京市海淀区学院路2O号910号信箱钻井液所；邮政

7、编码100083；电话(OLO)62097412；E-mail：zhangxiwentust@sina．corn。学兔兔www.xuetutu.com第26卷第6期张希文等：钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术研究进展75可应用于防漏堵漏中。该纤维水泥浆还解决了中东地区UER和Sim—1．4聚合物凝胶堵漏材料sima高含水碳酸盐岩地层长期存在的漏失问题。交联水泥[是将水泥和压裂液混在一起作为聚合物凝胶堵漏材料有以下特点E7s：能防止裂随钻钻井液，替入井下后可迅速凝固。阿根廷东北缝的压力传播和诱导扩展；固相含量低，不受漏失通盆地的一口油井

8、在井深119．5m处下完表层套管道限制，通过挤压变形进入孔隙或裂缝；有强黏滞阻后，发生了严重的井漏事故，用交联水泥解决了该问力和抗剪切稀释能力；与惰性桥堵剂复配效果好；交题。其它各种水泥浆材料也很多，且常与桥堵材料联凝胶形成后表现出很好的黏弹性、柔软性和韧性。复