触变水泥堵漏剂的研制与应用

高强堵漏剂由主剂、固化剂及触变调节剂组成。考察了各组分用量对堵漏剂性能的影响,结果表明,主剂水灰质量比对堵漏剂初凝时间和触变性影响不大,而抗压强度随水灰质量比的增加而降低,可根据现场使用需求,研制不同水灰质量比的堵漏剂,水灰质量比为0.44-0.5的堵漏剂,适用于井温较低、强度要求高的大孔道封堵;固化剂用量对堵漏剂抗压强度和触变性影响很小,而初凝时间随固化剂用量的增加而缩短。从施工安全考虑,固化剂用量3%较合适;触变调节剂使堵漏剂具有良好的触变性,其用量占主剂的0.3%-0.5%较佳。人造岩芯封堵实验表明,该堵漏剂封堵率达97%以上;油田9井次使用效果良好,两口采油井增油量分别达8.6t/d和14.6t/d。

介绍新型快速堵漏剂的研制,包括原材料的选择、配方和工艺的确定等。该堵漏剂采用无机胶凝材料和高分子粘接材料复合而成,能与多种基面牢固粘接成无缝、致密稳定的整体保护层,涂层坚韧高强,具有优异的粘接、抗渗、耐酸碱等性能。

通过对不同的高分子吸水膨胀树脂性能的测定,优选出了膨胀倍数满足堵漏要求的高分子吸水膨胀树脂,即丙烯酸钠_壳聚糖高分子吸水膨胀树脂和amps-am-aa三元共聚物高分子吸水膨胀树脂,并对其分子结构进行了分析,同时对优选出的高分子吸水膨胀树脂成功地进行了包覆,实现了膨胀堵漏剂的可控性,并对研制的可控膨胀堵漏剂性能进行了评价。结果表明,经包覆的高分子吸水膨胀树脂吸水速率可明显降低、吸水量也大幅度减少,包覆起到了一定作用,确实能起到抑制高分子吸水膨胀树脂吸水速度的作用。经包覆后的可控膨胀堵漏剂对钻井液的性能影响较小,达到了预期的目标。

为了克服水泥类无机凝胶材料封窜堵漏剂的不足,研发了sld封固剂。该剂由20%~30%网架结构形成剂(碳纤维及有机交联剂)、60%~70%胶凝材料(超细油井水泥)、5%~10%活化剂(无机钙盐及偶联剂)及0.2%~1%施工性能调节剂(有机磺酸盐)组成,使用时加水配成浆液,水灰比1∶1.2~1.5。50℃下的性能实验评价结果表明,sld挤入储层的深度远小于而封固强度(达25mpa)则远大于g级油井水泥,封固的岩心被突破后经再次养护,强度可基本恢复。从组份功能及固结物结构、性质解释了sld的以上特性。sld可用于修补破损套管、水泥环,封堵炮眼及堵水,封固半径<0.8m可调,适用温度为30~160℃,初凝时间6~20h可调。sld已成功用于塔里木油田6口井封套外窜,5口井堵套漏,有效期超过一年。其中2口封窜井随后承受住了酸化作业的高压(42、35mpa)。

研制出适用于油水井破损套管化学修补的tpd堵漏剂,确定最佳配方:30％有机结构剂+55％复合胶凝材料+15％微膨胀活性剂,评价了tpd堵漏剂的驻留能力、堵漏强度、流变性和初凝时间等性能。实验结果表明,tpd堵漏剂驻留性强,在套漏段能快速形成封堵层,堵漏强度≥20mpa,初凝时间≥6h,稳定性、流动性好,施工用量10-20m3,适用于井温20-100℃油水井破损套管的化学修补。中原油田16井次的现场应用表明,该堵漏剂施工成功率90％,经济效益和社会效益显著。

针对高温地层堵漏作业中现有吸水树脂堵漏剂抗温能力不够、强度不足等问题,研制了双网络吸水树脂堵漏剂dng。dng具有"刚柔相济"的双网络结构,强度和抗温性能得到很大提高,形变95%时的抗压强度达到16.2mpa,释压后能快速回弹并保持完整的形态;150℃高温条件下老化30d后依然保持完整的形态和较好的强度;吸水倍数为4～10倍,且具有较好的抗盐和耐ph敏感性能。评价了dng的堵漏性能,得到了dng封堵大中型漏失的优化配方,并探讨了其堵漏机理,dng之所以能够成功封堵漏层在于其具有较好的变形填充、吸附缠绕、吸水膨胀等性能。

铝酸盐水泥具有快凝、快硬、补偿收缩、高强、耐磨及耐化学腐蚀等特性,使其能够用于防水、堵漏、封闭裂缝及锚固螺栓的堵漏剂。研究凯诺斯公司cimentfondu铝酸盐水泥含量对堵漏剂砂浆凝结时间和抗压强度的影响,研究结果可用于帮助堵漏剂产品配方的设计。

九堵漏剂 一、瞬间堵漏剂 适应性：堵大漏，如黄土层、砾石层、深部大裂隙。 堵漏原理：流入漏失通道后变稠继而与孔壁凝结成一体，封闭住漏孔。 堵黄土层、砾石层漏失方法：一旦发现漏失，就赶快上钻，在1立方米清水中加1t瞬间 堵漏剂，然后用排污泵抽到井内，30分钟后就能下钻恢复正常钻进。 堵表层管或深部大裂隙漏失方法： 1、在表管下2米或漏层下2米用海带架桥。 2、备3t瞬间堵漏剂和3立方米清水。 3、用泥浆泵送清水，在混合漏斗里加瞬间堵漏剂。 4、将混合漏斗出口对住井口，将泵柴油机转数调到最低。 5、启动泥浆泵，用最快的速度在漏斗里加瞬间堵漏剂（3立方米清水加完，3t瞬间堵漏 剂也正好加完）。 6、30分钟后，往井内灌浆，如果井内液面不下降，就证明堵漏成功，就可以下钻钻进。 二、高粘堵漏剂 1、成份：黄原胶、羟乙基纤维素和阳离子聚合物。 2、高粘程度：700ml

铝酸盐水泥在堵漏剂中的应用

地下防水工程出现的渗漏水症害,直接影响工程结构的安全、生产设备的寿命,给人们的正常生产、生活带来极大危害,必须采取有效措施,及时进行治理。本文通过抹面堵漏法堵漏剂的应用分析,阐述渗漏的防治措施及治理方法。

钻井过程中普遍存在着井漏的问题,所谓井漏就是包括钻井液、水泥浆、完井液以及其他工作流涕等在钻井、固井、测试或者修井等各类井下工作中在压差的作用下渗漏入底层的现象。将就体膨型泥浆堵漏剂在井漏堵漏方面的应用进行阐述。

针对裂缝型孔隙型不同地层漏失设计了不同钻井液体系,并测试其流变性和承压能力。实验表明:堵漏最大承压为20mpa,即在2000m左右的层位有良好的堵漏效果。

采用酸溶性好的无机矿物材料、纤维材料、吸水膨胀型聚合物等研制出了一种新型酸溶性随钻堵漏剂——jhsd,分析了该堵漏剂的作用机理,并对其性能进行了较为全面的评价。结果表明:jhsd具有较好的酸溶性,有利于现场酸化解堵,且对钻井液的流变性能影响小,对渗透性孔隙型地层和微裂缝地层均具有很好的堵漏效果,其承压强度大于12mpa,堵漏效果明显优于fdj-1等目前油田常用的随钻堵漏剂,jhsd表明具有较好的应用前景。

针对现有桥接堵漏剂存在的问题,研制出一种新型自胶结堵漏剂。自胶结堵漏剂为形状不规则的固体颗粒,在水介质环境中发生化学反应,其反应产物充填于颗粒之间,使自胶结堵漏剂胶结在一起,形成具有一定强度的固结体。试验结果表明:自胶结堵漏剂胶结速率及固结体的抗压强度受温度、颗粒粒径及外加剂影响,可通过颗粒粒径及添加剂进行调节;固结体具有一定渗透性,且其渗透率可调,适合于油气层堵漏。

井漏是严重影响钻井生产正常进行的井下复杂情况之一,目前所采用的堵漏方法主要是桥塞堵漏和快干水泥堵漏,桥塞堵漏所采用的材料多由天然物质加工而成,它们的吸水膨胀能力较小或不具备吸水膨胀能力,在钻井堵漏时,往往易造成堵漏效果不佳和堵漏后发生重复性漏失。延迟膨胀颗粒堵漏剂wea-1是一种吸水膨胀性很强的树脂,具有延迟膨胀的特征,因此能够保证颗粒材料有足够的时间进入井下漏失层位后继续膨胀,其吸水膨胀体积倍数可以达到4~8倍,同时,wea-1的机械弹性形变能力强,拉伸强度大,封堵强度高,与各种水基钻井液配伍性好,能够达到良好的堵漏效果和有效提高地层承压能力的目的。延迟膨胀颗粒堵漏剂在彩南油田的c2872井、c3002井和霍001井进行了应用,堵漏均很成功,用wea-1堵漏浆堵漏后,循环钻井液均再未发生漏失。

瞬间堵漏剂 一、产品性能： 1、瞬间堵漏剂是一种灰色粉末状无机固体防水堵漏材料，无毒无味不燃烧， 健康环保，可用于饮水工程；瞬间堵漏剂施工方便，迎水面背水面均可带水施工， 快速堵漏，瞬间止水；瞬间堵漏剂与施工面能良好地结合成为一体，具有优良的 耐老化、耐久性能。 2、瞬间堵漏剂主要用于矿井堵漏、隧道堵漏、涵洞堵漏、渡槽堵漏、渠坝 堵漏、水池堵漏、卫生间堵漏、地下建筑等的快速堵漏止水工程，以及施工表面 的凹坑、裂缝等缺陷修补。 瞬间堵漏剂技术指标符合国标gb23440-2009-ⅱ型〔无机防水堵漏材料〕 标准。 二、最适合应用部位： 1、瞬间堵漏剂常用于厨房卫生间洗浴等墙地面修补宽1mm以上大裂缝及 凹坑，粘接力强，抗压抗冲击强度高。 2、瞬间堵漏剂也可用于地下空间及水利工程的快速抢修堵漏止水。 三、使用方法： 1、配料比例：瞬间堵漏剂粉料﹕清水=1﹕0.3～0.45；

申请号：99115005申请日：1999年7月12日 发明公开号：1280239公开日：2001年1月17日 公告号：1096537公告日：2002年12月18日 授权日：授权公告日： 国家/省市：中国重庆范畴分类号：22a 代理机构：代理人： 代理机构地址： 申请人：四川石油管理局川东钻探公司 联系地址：重庆市江北区川东钻探公司科技科 邮编：400021 发明人：吴华;杨兰平 ipc：c09k7/00;e21b33/12 ecla： ucla： 发明名称：酸溶性堵漏剂 摘要：本发明堵漏剂的重量比配方为，酸溶性化学物质材料：膨润土粉∶石灰粉∶碳酸 钙粉∶水泥∶纤维材料＝（１５～４５）∶（５～２５）∶（５～３０）∶（５～２５）∶ （０～４０）∶（０～２０）。将以上组成成分混合均匀后，可以与重量２～７倍水混合用 于堵漏，也可以与重量３～１０

本文将介绍建设工程领域中使用快速堵漏剂解决水管堵塞问题的方法和注意事项。

塔里木油田产层堵漏要求遵循“堵得住,解得开”的原则,以满足工程和油层保护的双重需要。为此,在室内研制了jqd系列新型油层堵漏剂。这种堵漏剂具有一定的油溶性和酸溶性,堵漏效果好,对油层污染小。在塔里木油田进行了4口井的现场试验,井漏控制成功率为100%,堵漏一次成功率为100%。

在高温高盐的中原油田,常用水泥类堵剂用于封窜堵套漏时易漏失,为此研制了触变型超细水泥封窜堵漏剂ty-ⅱ。设定堵剂的稠化时间在≤60℃时为4~6h,在90℃及以上时为7~8h,以静切力为主要指标,考察了添加粉煤灰等的超细水泥、树脂类胶凝固化剂、无机有机复合触变性调节剂、低温促凝剂或高温缓凝剂的适宜用量。堵剂的其他组分还有悬浮剂、纤维增强剂、活性增强剂、增韧剂及ph调节剂。适宜的水灰比为0.44~0.57,固化剂加量3%,触变调节剂加量0.3%~0.5%。这一体系的g10s为4~5pa,g10min为13~15pa,温度由40℃升至130℃时稠化时间从18h减至~1h,用于40~60℃时需加入2%~3%促凝剂,用于120~130℃时需加入2.5%~3.0%缓凝剂。给出了该封窜堵漏剂的基本配方。用于120℃的堵剂在含盐量大于100g/l时稠化时间略有延长。90℃时岩心封堵率≥99.5%,突破压力≥40.5mpa/m。40℃、90℃、130℃下堵剂固化物抗压强度>30mpa。介绍了现场使用工艺技术。该堵剂已成功应用于10井次封窜,3井次堵套漏,40井次分层堵水。图1表5参2。

堵漏技术要求所使用的堵漏剂颗粒尺寸分布与漏层孔喉直径大小相匹配,否则将不能起到有效的堵漏作用.由于漏层非均质性强,漏层孔喉半径分布范围较宽,往往导致堵漏效果并不理想.新型广谱堵漏剂能在无须明确预知孔喉直径的情况下,自适应封堵岩石表面较大范围的孔喉,对较宽孔径分布的漏层具有很好的封堵作用.室内评价表明新型广谱堵漏剂渗透率堵塞率近100%,暂堵带强度大于9mpa.

yld-1油水井堵漏剂是在胶结界面微观结构研究的基础上,依据界面胶结强度的增强机理和方法开发出的一种新型油水井化学堵剂。与常规堵剂相比,yld-1化学堵剂具有3个突出的特点:1)进入封堵目标层后能快速形成牢固的网架结构而有效地驻留在漏失层中;2)能在目标封堵层形成抗窜强度高、耐冲蚀的封堵层;3)在井筒内的yld-1化学堵剂在较长时间内能保证有良好的流动性,不会沉淀和凝固,而堵浆一旦进入封堵目标层就能快速形成结构和强度。重点分析了yld-1油水井化学堵剂的特点,并介绍了其在现场各种复杂井中的推广应用情况。