本發(fā)明涉及鉆井堵漏劑技術(shù)領(lǐng)域，是一種潤(rùn)滑材料堵漏增效劑及其制備方法和使用方法。
背景技術(shù)：
井漏是最常見(jiàn)的鉆井復(fù)雜情況之一，是制約鉆井提速和經(jīng)濟(jì)效益的主要因素。而在堵漏作業(yè)中，堵漏劑的加入，改變了鉆井液及泥餅中固相顆粒的組成，影響了鉆井液及泥餅的潤(rùn)滑性能，在定向井、水平井表現(xiàn)更為明顯，通常造成鉆進(jìn)托壓、提下鉆摩阻增大、甚至引起卡鉆事故。目前的堵漏劑種類不少，其封堵性能各異，但是，目前還未公開(kāi)兼具封堵性能和潤(rùn)滑性能的堵漏劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種潤(rùn)滑材料堵漏增效劑及其制備方法和使用方法，其首次公開(kāi)了兼具封堵性能和潤(rùn)滑性能的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，使本發(fā)明所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑兼具封堵漏失地層和預(yù)防卡鉆的功能。
本發(fā)明的技術(shù)方案之一是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，原料按重量份數(shù)計(jì)包括固體潤(rùn)滑劑20份至40份、液體潤(rùn)滑劑30份至80份、瀝青質(zhì)化合物10份至25份和表面活性劑1份至5份。
下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案之一的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：
上述固體潤(rùn)滑劑為石墨、凡士林、聚四氟乙烯和尼龍中的一種。
上述液體潤(rùn)滑劑為柴油、白油、sp-80和op-10中的一種以上。
上述瀝青質(zhì)化合物為天然瀝青或氧化瀝青。
上述表面活性劑為非離子型液體表面活性劑或兩性離子型液體表面活性劑。
上述潤(rùn)滑材料堵漏增效劑按下述方法得到：將所需量的固體潤(rùn)滑劑、液體潤(rùn)滑劑、瀝青質(zhì)化合物和表面活性劑混合后得到潤(rùn)滑材料堵漏增效劑。
本發(fā)明的技術(shù)方案之二是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種技術(shù)方案之一所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑的制備方法，按下述方法進(jìn)行：將所需量的固體潤(rùn)滑劑、液體潤(rùn)滑劑、瀝青質(zhì)化合物和表面活性劑混合后得到潤(rùn)滑材料堵漏增效劑。
下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案之二的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：
上述固體潤(rùn)滑劑為石墨、凡士林、聚四氟乙烯和尼龍中的一種。
上述液體潤(rùn)滑劑為柴油、白油、sp-80和op-10中的一種以上。
上述瀝青質(zhì)化合物為天然瀝青或氧化瀝青。
上述表面活性劑為非離子型液體表面活性劑或兩性離子型液體表面活性劑。
本發(fā)明的技術(shù)方案之三是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種技術(shù)方案之一所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑的使用方法，按下述方法進(jìn)行：將潤(rùn)滑材料堵漏增效劑加入到鉆井基漿中并混合均勻后得到堵漏漿，將堵漏漿泵至井下漏失層處即可，其中，潤(rùn)滑材料堵漏增效劑在堵漏漿中的質(zhì)量百分比為3%至5%。
本發(fā)明首次公開(kāi)了兼具封堵性能和潤(rùn)滑性能的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，使本發(fā)明所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑兼具封堵漏失地層和預(yù)防卡鉆的功能，從而使本發(fā)明所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑在油開(kāi)發(fā)中具有很好的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái)確定具體的實(shí)施方式。本發(fā)明中所提到各種化學(xué)試劑和化學(xué)用品如無(wú)特殊說(shuō)明，均為現(xiàn)技術(shù)中公知公用的化學(xué)試劑和化學(xué)用品；本發(fā)明中的百分?jǐn)?shù)如沒(méi)有特殊說(shuō)明，均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述：
實(shí)施例1：該潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，原料按重量份數(shù)計(jì)包括固體潤(rùn)滑劑20份至40份、液體潤(rùn)滑劑30份至80份、瀝青質(zhì)化合物10份至25份和表面活性劑1份至5份，所述潤(rùn)滑材料堵漏增效劑按下述方法得到：將所需量的固體潤(rùn)滑劑、液體潤(rùn)滑劑、瀝青質(zhì)化合物和表面活性劑混合后得到潤(rùn)滑材料堵漏增效劑。
實(shí)施例2：該潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，原料按重量份數(shù)計(jì)包括固體潤(rùn)滑劑20份或40份、液體潤(rùn)滑劑30份或80份、瀝青質(zhì)化合物10份或25份和表面活性劑1份或5份，所述潤(rùn)滑材料堵漏增效劑按下述方法得到：將所需量的固體潤(rùn)滑劑、液體潤(rùn)滑劑、瀝青質(zhì)化合物和表面活性劑混合后得到潤(rùn)滑材料堵漏增效劑。
實(shí)施例3：該潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，原料按重量份數(shù)計(jì)包括固體潤(rùn)滑劑40份、液體潤(rùn)滑劑80份、瀝青質(zhì)化合物10份和表面活性劑1份，所述潤(rùn)滑材料堵漏增效劑按下述方法得到：將所需量的固體潤(rùn)滑劑、液體潤(rùn)滑劑、瀝青質(zhì)化合物和表面活性劑混合后得到潤(rùn)滑材料堵漏增效劑。
實(shí)施例4：該潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，原料按重量份數(shù)計(jì)包括固體潤(rùn)滑劑20份、液體潤(rùn)滑劑30份、瀝青質(zhì)化合物25份和表面活性劑5份，所述潤(rùn)滑材料堵漏增效劑按下述方法得到：將所需量的固體潤(rùn)滑劑、液體潤(rùn)滑劑、瀝青質(zhì)化合物和表面活性劑混合后得到潤(rùn)滑材料堵漏增效劑。
實(shí)施例5：作為上述實(shí)施例的優(yōu)化，固體潤(rùn)滑劑為石墨、凡士林、聚四氟乙烯和尼龍中的一種。
實(shí)施例6：作為上述實(shí)施例的優(yōu)化，液體潤(rùn)滑劑為柴油、白油、sp-80和op-10中的一種以上。
實(shí)施例7：作為上述實(shí)施例的優(yōu)化，瀝青質(zhì)化合物為天然瀝青或氧化瀝青。
實(shí)施例8：表面活性劑為非離子型液體表面活性劑或兩性離子型液體表面活性劑。
實(shí)施例9：該潤(rùn)滑材料堵漏增效劑的使用方法，按下述方法進(jìn)行：將潤(rùn)滑材料堵漏增效劑加入到鉆井基漿中并混合均勻后得到堵漏漿，將堵漏漿泵至井下漏失層處即可，其中，潤(rùn)滑材料堵漏增效劑在堵漏漿中的質(zhì)量百分比為3%至5%。
實(shí)施例10：該潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，原料按重量份數(shù)計(jì)包括聚四氟乙烯30份、液體潤(rùn)滑劑（白油和sp-80）50份、天然瀝青17份和兩性離子型液體表面活性劑3份，所述潤(rùn)滑材料堵漏增效劑按下述方法得到：將所需量的聚四氟乙烯、天然瀝青、白油、sp-80和兩性離子型液體表面活性劑混合后得到潤(rùn)滑材料堵漏增效劑。
以下為本發(fā)明上述實(shí)施例所述潤(rùn)滑材料堵漏增效劑的性能測(cè)試評(píng)價(jià)試驗(yàn)：
1.潤(rùn)滑性能評(píng)價(jià)
實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑在不同密度鉆井液中的潤(rùn)滑性如表1所示。表1中配方中的百分?jǐn)?shù)含量表示加入實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑的百分含量。
基漿配方：5%夏子街土+0.1hpan+0.1%pac+2%slsp+重晶石，配制基漿，用重晶石粉調(diào)整至不同的密度，分別加入不同量的實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，測(cè)定加入實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑前后的潤(rùn)滑系數(shù)及扭矩。
通過(guò)表1中的數(shù)據(jù)可以看出，在加入實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑后的基漿（密度達(dá)2.00g/cm3）中仍能保持良好的潤(rùn)滑性，潤(rùn)滑系數(shù)降低率為79.0%，扭矩降低率為40.2%。
抗鹽性能評(píng)價(jià)
在鹽水鉆井液配方1、配方2中分別加入0.5%實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，評(píng)價(jià)實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑的抗鹽性能，試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。配方1：基漿1+5%nacl+5%kcl；配方2：基漿1+15%nacl+15%kcl。表2中配方中的百分?jǐn)?shù)含量表示加入實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑的百分含量。
通過(guò)表2中的數(shù)據(jù)可以看出，實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑在不同濃度的鹽水鉆井液中仍然有較好的潤(rùn)滑性能，說(shuō)明實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑具有很好的抗鹽性能。
抗溫性能評(píng)價(jià)
向基漿中加入不同濃度的實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，測(cè)定加入實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑的基漿在不同溫度老化后的潤(rùn)滑性能，其結(jié)果如表3所示。
基漿配方：基漿1：5%試驗(yàn)用鈉土+0.1%hpan+0.1pac+2%spnh；基漿2：5%試驗(yàn)用鈉土+2.0%nh4-hpan+0.1%jt888+3%spnh。
通過(guò)表3可以看出，經(jīng)180oc/16h老化后，加入實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑后的基漿2仍有40.14%的降低率，表明實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑具有很好的抗溫性。
封堵性能評(píng)價(jià)
向基漿中加入0.5%的實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，對(duì)實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑的封堵性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，試驗(yàn)結(jié)果如表4所示。基漿1：5%試驗(yàn)用鈉土+0.1%hpan+0.1pac+2%spnh。
通過(guò)表4可以看出，加入實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑后的鉆井液（基漿1）的中壓濾失量及封閉濾失量明顯減小，表明實(shí)施例10所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑有較好的封堵效果。
通過(guò)上述評(píng)價(jià)試驗(yàn)結(jié)果可以看出，本發(fā)明上述實(shí)施例所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑在具有較好的封堵性能的前提下，具有較好的潤(rùn)滑性能、抗鹽性能和抗溫性能。由此可知，使用本發(fā)明所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，可大幅度降低鉆井液泥餅粘滯系數(shù)，改善鉆井液潤(rùn)滑性能，減輕鉆具與井壁泥餅之間的摩阻，防止卡鉆、鉆頭泥包等井下事故復(fù)雜的發(fā)生，保證鉆具上提下放暢通無(wú)阻，配合堵漏，增加堵漏成功率，同時(shí)可減輕鉆井液循環(huán)系統(tǒng)、鉆具、鉆頭等設(shè)備和井下工具的磨損，防止泵壓過(guò)高、蹩漏易漏地層而引起井下復(fù)雜等問(wèn)題的發(fā)生。
綜上所述，本發(fā)明首次公開(kāi)了兼具封堵性能和潤(rùn)滑性能的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑，使本發(fā)明所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑兼具封堵漏失地層和預(yù)防卡鉆的功能，從而使本發(fā)明所述的潤(rùn)滑材料堵漏增效劑在油開(kāi)發(fā)中具有很好的應(yīng)用前景。
以上技術(shù)特征構(gòu)成了本發(fā)明的實(shí)施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和實(shí)施效果，可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征，來(lái)滿足不同情況的需求。