本技术涉及油气井工程固井和油田化学领域,特别是一种针对硬脆性地层设计的防漏堵漏剂及其水泥浆体系。该堵漏剂通过连续相和分散相的悬浮聚合制备而成;连续相中包含
背景技术
随着海洋深水钻探力度不断加大,所遇到的复杂情况也越来越多。由于深水特殊的沉积环境,上覆岩层压力低,深水深部存在低强度高脆性漏失地层,如礁灰岩地层,该类地层的基本特点是疏松、多孔、低强度以及高脆性,其主要成分为珊瑚砂(钙质砂)。钙质砂的承载力比石英砂小得多,钙质砂颗粒的内孔隙决定它与石英砂有根本的区别,颗粒受外力作用易发生破碎。
目前,各油田通过在水泥浆中加入堵漏材料来解决孔隙、微裂缝的漏失问题。但是,针对于低强度高脆性漏失地层,常规的堵漏材料不能形成有效的堵漏。例如:常规的刚性颗粒材料硬挤硬堵非但不能堵住漏失地层,反而会削弱岩体结构,增加连通孔隙,越堵越漏;柔性材料是一种受到挤压会发生变形的物质,主要为凝胶类材料,可以对不同形状的漏失通道进行封堵,但在通道中骨架支撑作用较弱,极易在压差作用下被挤入孔缝深处,不能形成有效的封堵,也会造成材料浪费。因此通过刚性材料和柔性材料的结合来改善这一问题。例如:中国专利文件CN111218261A公开了一种有机-无机复合材料的制备方法,该复合材料以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸为有机材料部分,纳米碳酸钙为无机材料,采用溶液聚合法制备出有机-无机复合材料。但是上述方法所制备的产物需要通过研磨来获得所需要的粒径,研磨过程可能会造成无机碳酸钙脱落的问题;且研磨后的材料形状呈无规则颗粒,加入水泥浆中会影响水泥浆的流动度,从而影响现场施工。
CN113528101A提出了外柔内刚型堵漏材料及其制备方法,在刚性颗粒表面包裹上吸水树脂,形成外弹内刚型堵剂,但是外层的吸水树脂会大量吸收水泥浆中的水分,导致水泥浆粘度增加。
实现思路