CN103509538A - 新型聚合物随钻堵漏剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型聚合物随钻堵漏剂及其制备方法,以重量份为单位,新型聚合物随钻堵漏剂由沥青粉160~200份,腐殖酸380~420份,相转移催化剂30~40份,甲醛8~12份,絮凝剂10~20份和引发剂1~2份通过缩合及接技聚合工艺而成。其制备方法包括加热、搅拌、保温、烘干、粉碎和包装。本发明具有降失水、稀释和一定的抗污染能力、防塌能力及稳定作用,并且,随漏随堵、随堵随钻,成功率高,不易重复漏失,用量少,成本低。
Description
技术领域:
本发明涉及一种石油钻井工程的钻井液,特别是涉及一种新型聚合物随钻堵漏剂及其制备方法。
背景技术:
在钻进过程中,漏失现象时有发生。目前,国内外对钻井过程中出现的漏失是防漏和堵漏并行。防漏主要是预测地层压力梯度,平衡压力钻井或欠平衡钻井。堵漏技术有几十种,有桥接堵漏、裂缝性漏失、凝胶堵漏和一些传统的堵漏方法。为了堵住漏层,必须利用各种堵漏物质,在距井筒很近范围的漏失通道里建立一道堵塞隔墙,用以隔断漏液的流道。但上述堵漏剂却不属随钻堵漏范畴,在进入漏失层后需进行停钻,这就延长了作业时间,增加了钻井成本,形成的堵漏层对以后的完井作业和投产作业造成困难,难于发现油层,降低原油产量。
发明内容:
本发明所要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种能够随钻堵漏、不影响泥浆性能且堵漏效果好的新型聚合物随钻堵漏剂,同时还提供一种工艺简单、便于实施且成型效果好的新型聚合物随钻堵漏剂的制备方法。
本发明的技术方案是:一种新型聚合物随钻堵漏剂,以重量份为单位,由沥青粉160~200份,腐殖酸380~420份,相转移催化剂30~40份,甲醛8~12份,絮凝剂10~20份和引发剂1~2份通过缩合及接技聚合工艺而成。
所述相转移催化剂为三乙基苄基氯化铵。所述絮凝剂为丙烯酰胺及丙烯酸按比例2:3配成40%的水溶液。所述引发剂为氯化钾配成1%的水溶液;所述甲醛为甲醛配成的20%水溶液。
新型聚合物随钻堵漏剂的制备方法,包括以下步骤:
(1)按照配比分别选取所述沥青粉、腐殖酸、相转移催化剂、甲醛、絮凝剂、和引发剂,备用;
(2)将所述沥青粉和腐殖酸分别慢慢加入装有适量水的反应釜中,然后加入所述相转移催化剂;
(3)往反应釜的夹层内通蒸汽,使釜温升至90度左右,于此温下,边搅拌边滴加所述甲醛水溶液,然后保温搅拌反应,得到沥青腐殖酸交联物;
(4)将絮凝剂抽入高位槽,将引发剂抽入另一位槽;
(5)将上述絮凝剂和引发剂缓慢加入盛有沥青腐殖酸交联物的反应釜中,同时保持搅拌和反应温度,滴加完毕后,再保温搅拌;
(6)烘干、粉碎混匀,包装即成成品。
在步骤(6)中加入橡胶粉8-12份,一并混匀。步骤(2)中反应釜中水的重量分为350-400份;步骤(3)中保温搅拌反应时间为1.5-2.5小时;步骤(5)中保温搅拌时间为1-2小时。
本发明的有益效果是:
1、本发明是一种在石油开采钻井过程中对微孔、微裂缝或井壁承压能力低的低层,以及深井超深井渗透性地层易漏失的高抗温能力、高承压封堵能力的随钻防漏堵漏材料,具有降失水、稀释和一定的抗污染能力、防塌能力及稳定作用,特别具有随漏随堵、随堵随钻的特点,成功率高,不易重复漏失,用量少,成本低。
2、本发明能较好的填充封固胶结性差的地层,提高地层承压能力和加固能力;其钻进堵漏同步进行,由过去单一功能堵漏变为多种功能,可以有效的提高钻速。
3、本发明具有一定的润滑性,减小井下摩擦,另外,加入钻井液后,对钻井液性能影响小,保证钻井液性能的稳定。
4、本发明适用于泥浆体系,可用于封堵漏失层,也可保护低压产层(油、气、水等),易于推广实施,具有良好的经济效益。
具体实施方式:
实施例一:新型聚合物随钻堵漏剂:以重量份为单位,由沥青粉160份,腐殖酸3800份,相转移催化剂30份,甲醛8份,絮凝剂10份和引发剂1份通过缩合及接技聚合工艺而成。
相转移催化剂为三乙基苄基氯化铵。絮凝剂为丙烯酰胺及丙烯酸按比例2:3配成40%的水溶液。引发剂为氯化钾配成1%的水溶液;所述甲醛为甲醛配成的20%水溶液。
新型聚合物随钻堵漏剂的制备方法,包括以下步骤:
(1)按照配比分别选取沥青粉、腐殖酸、相转移催化剂、甲醛、絮凝剂、和引发剂,备用;
(2)将沥青粉和腐殖酸分别慢慢加入装有适量水的反应釜中,然后加入相转移催化剂;
(3)往反应釜的夹层内通蒸汽,使釜温升至90度左右,于此温下,边搅拌边滴加甲醛水溶液,然后保温搅拌反应,得到沥青腐殖酸交联物;
(4)将絮凝剂抽入高位槽,将引发剂抽入另一位槽;
(5)将上述絮凝剂和引发剂缓慢加入盛有沥青腐殖酸交联物的反应釜中,同时保持搅拌和反应温度,滴加完毕后,再保温搅拌;
(6)烘干、粉碎混匀,包装即成成品。
根据需要,在步骤(6)中加入橡胶粉8份,一并混匀。另外,步骤(2)中反应釜中水的重量分为350份;步骤(3)中保温搅拌反应时间为1.5小时;步骤(5)中保温搅拌时间为1小时。
实施例二:本实施例与实施例一基本相同,相同之处不重述,不同之处在于:新型聚合物随钻堵漏剂由沥青粉180份,腐殖酸400份,相转移催化剂35份,甲醛10份,絮凝剂15份和引发剂1.5份通过缩合及接技聚合工艺而成。
在步骤(6)中加入橡胶粉10份,一并混匀。步骤(2)中反应釜中水的重量分为380份;步骤(3)中保温搅拌反应时间为2小时;步骤(5)中保温搅拌时间为1.5小时。
实施例三:本实施例与实施例一基本相同,相同之处不重述,不同之处在于:新型聚合物随钻堵漏剂由沥青粉200份,腐殖酸420份,相转移催化剂40份,甲醛12份,絮凝剂20份和引发剂2份通过缩合及接技聚合工艺而成。
在步骤(6)中加入橡胶粉12份,一并混匀。步骤(2)中反应釜中水的重量分为400份;步骤(3)中保温搅拌反应时间为2.5小时;步骤(5)中保温搅拌时间为2小时。
改变各个组分的具体含量、改变工艺温度和时间能够组成多个实施例,均为本发明的常见变化,此不一一详述,均属于本身请的保护范围。
Claims (7)
1.一种新型聚合物随钻堵漏剂,其特征是:以重量份为单位,由沥青粉160~200份,腐殖酸380~420份,相转移催化剂30~40份,甲醛8~12份,絮凝剂10~20份和引发剂1~2份通过缩合及接技聚合工艺而成。
2.根据权利要求1所述的新型聚合物随钻堵漏剂,其特征是:所述相转移催化剂为三乙基苄基氯化铵。
3.根据权利要求1所述的新型聚合物随钻堵漏剂,其特征是:所述絮凝剂为丙烯酰胺及丙烯酸按比例2:3配成40%的水溶液。
4.根据权利要求1所述的新型聚合物随钻堵漏剂,其特征是:所述引发剂为氯化钾配成1%的水溶液;所述甲醛为甲醛配成的20%水溶液。
5.一种权利要求1-4任一项所述新型聚合物随钻堵漏剂的制备方法,包括以下步骤:
(1)按照配比分别选取所述沥青粉、腐殖酸、相转移催化剂、甲醛、絮凝剂、和引发剂,备用;
(2)将所述沥青粉和腐殖酸分别慢慢加入装有适量水的反应釜中,然后加入所述相转移催化剂;
(3)往反应釜的夹层内通蒸汽,使釜温升至90度左右,于此温下,边搅拌边滴加所述甲醛水溶液,然后保温搅拌反应,得到沥青腐殖酸交联物;
(4)将絮凝剂抽入高位槽,将引发剂抽入另一位槽;
(5)将上述絮凝剂和引发剂缓慢加入盛有沥青腐殖酸交联物的反应釜中,同时保持搅拌和反应温度,滴加完毕后,再保温搅拌;
(6)烘干、粉碎混匀,包装即成成品。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征是:在步骤(6)中加入橡胶粉8-12份,一并混匀。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征是:步骤(2)中反应釜中水的重量分为350-400份;步骤(3)中保温搅拌反应时间为1.5-2.5小时;步骤(5)中保温搅拌时间为1-2小时。
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