專利名稱：一種隨鉆防漏堵漏體系封堵效果的測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種隨鉆防漏堵漏體系封堵效果的測試方法。
背景技術(shù)：
井漏是在石油、天然氣勘探開發(fā)的鉆井、固井、測試或修井等各種井下作業(yè)過程中，工作的流體(包括鉆井液、水泥漿、完井液及其它工作液)在壓差的作用下，漏失到地層中的一種井下復雜情況，是鉆井工程中最普遍、最常見的技術(shù)難題之一。之所以稱它為一種井下復雜情況，是因為它的發(fā)生多數(shù)不是人為造成的，不以人的意志為轉(zhuǎn)移，當然，這種說法不夠準確。假如遇到能夠產(chǎn)生井漏的漏失通道，但采取了相應的有效措施，那么就有可能不會產(chǎn)生井漏，至少可以大大地降低漏失程度。其次，即使地層所存在的細微孔隙不致于產(chǎn)生井漏，但當其所采取的一些措施不適應于實際條件時，例如施工壓力超過地層的破裂壓力，也會造成嚴重井漏，其直觀表現(xiàn)在地面泥漿罐液面下降，或井口鉆井液返出量小于泵正常排量，或井口無鉆井液返出。井漏是鉆井過程中常見的井下復雜情況之一，它不僅會耗費鉆井時間，損失泥漿，而且有可能引起卡鉆、井噴、井塌等一系列復雜情況，甚至導致井眼報廢，造成重大經(jīng)濟損失。國外早在40年代即已重視井漏防治技術(shù)的研究；到50年代，有關(guān)井漏機理和防漏堵漏機理的研究、漏層測試方法及堵漏工藝技術(shù)均有較大的發(fā)展；60 70年代開展了堵漏模擬試驗裝置和漏失機理的研究，逐步掌握了各種漏失地區(qū)的漏層特點和漏失規(guī)律，各種堵漏方法和堵漏工藝日趨成熟，堵漏成功率明顯提高；80 90年代開發(fā)出了一系列具有儲層保護作用的復合堵漏劑，堵漏成功率再一次提高；注重了對井漏的理論研究，對堵漏試驗設(shè)備、堵漏工具的研究發(fā)展到很高水平。為提高鉆井工作效率，減少作業(yè)時間和泥漿等工作液的損失，減少對儲層的傷害等以獲取最大的經(jīng)濟效益，隨鉆堵漏工藝的出現(xiàn)為解決這一問題提供了方法，它是在鉆井工程中隨鉆隨堵的一種堵漏技術(shù)。隨鉆堵漏劑是國內(nèi)外近年研制的、使用效果很好的一類新型堵漏劑。目前已有隨鉆801堵漏劑，它是以刨花楠粉(一種含植物膠的木材經(jīng)粉碎而成，它含有纖維素、木質(zhì)素、聚戊糖等)、腐植酸鹽、羧甲基纖維素等多種高分子化合物經(jīng)科學方法復配處理而成的粉狀產(chǎn)品。NFU堵漏劑，它是以楠木根粉(一種含植物膠的竹葉蘭灌木叢樹根，經(jīng)粉碎而成)、腐植酸高價金屬鹽、淀粉羧甲基鈉、聚丙烯酰胺等多種高分子化合物經(jīng)科學方法復配并配以不同品種、不同粒度、不同加量的惰性材料而成的粉狀或粒狀產(chǎn)品。NFDF8012堵漏劑，它是以楠木根粉、腐植酸高價金屬鹽或其衍生物、銨甲基纖維素、聚丙烯酰胺、皮革粉等多種高分子化合物經(jīng)科學配方、科學方法復配而成并配加不同量、不同粒度、不同品種的惰性材料而成的粉狀或粒狀產(chǎn)品。這些隨鉆堵漏劑已在全國23個省、區(qū)的地質(zhì)煤田、冶金、有色、核工業(yè)、石油、化工、建材等行業(yè)的300多個單位應用。近年來，國內(nèi)外在防漏堵漏技術(shù)的研究與應用方面發(fā)展較快，研制出了多種堵漏材料，開發(fā)了多種防漏堵漏的鉆井液體系，其中橋堵和凝膠封堵技術(shù)得到了較廣泛的應用。但這些方法還沒有解決井漏的根本問題，主要是承壓能力差。原因是常規(guī)堵漏劑的粒度級配不合理，顆粒形狀與所堵的裂縫、孔道的形狀匹配不好，缺少伸入井壁的作用力，大大降低了封堵效率。而水膨體堵漏劑能夠達到這種作用力，提高井壁的承壓能力?，F(xiàn)有的堵漏方法各有其優(yōu)缺點，但總的來說他們都或多或少的耽誤了鉆井時間，降低了鉆井效率，如靜止堵漏法需要停鉆，上述其他各方法因加入堵漏材料改變了鉆井液的性能，需重新調(diào)整鉆井液的配方等工作，都將耗費大量的時間，給鉆井帶來很大不便，導致較大的經(jīng)濟損失。在這種情況下，隨鉆堵漏的研究及應用應運而生，它是伴隨著鉆井工作的進行而進行堵漏，不需停鉆，不需調(diào)整工作液而浪費時間，真正做到隨鉆隨堵隨堵隨鉆。適用于漏失情況不是特別嚴重的各種漏失，如果是大溶洞、大裂縫、淺部地層的長段天然水平裂縫及溶洞的漏失情況，則需要其他的堵漏措施或是和其他堵漏方法復合使用才能解決好堵漏問題。隨鉆堵漏能很好的預防漏失，大大減少地層產(chǎn)生誘導裂縫漏失的可能性。隨鉆防漏堵漏劑SAR在防止?jié)B透性和裂縫性漏失方面具有獨特的優(yōu)點。它的投入少，方法簡單，不需要停鉆處理，大幅度降低了油氣井漏的處理時間和費用，為提高漏失地層的鉆井速度和降低鉆井成本具有重大意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，提供一種隨鉆防漏堵漏體系封堵效果的測試方法，該測試方法能快速測試出隨鉆防漏堵漏劑的封堵效果，且測試精度高，測試步驟簡單，大大降低了測試成本。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種隨鉆防漏堵漏體系封堵效果的測試方法，包括以下步驟(a)應用標準鹽水浸泡巖心，以最大限度的保持巖心的本來性質(zhì)；(b)測量堵前滲透率；(C)封堵；(d)測量堵后滲透率；(e)滲透率恢復值試驗。所述步驟(a)中，按質(zhì)量計，標準鹽水組成2. O % KC1+5. 5 % NaCl+0. 45 %MgCl2+0. 55% CaCl20所述步驟(a)中，將配好的標準鹽水真空脫氣lh。所述步驟(b)中，具體步驟為把巖心裝在巖心夾持器中，加熱至需要溫度；手壓泵加圍壓至預設(shè)壓力；開平流泵加壓至預設(shè)壓力；在恒定泵速下向巖心注入標準鹽水；測定鹽水流過巖心時巖心兩端的壓力差和水流的流量ml/s，求其堵前水相滲透率Kw。所述步驟(C)中，具體步驟為把巖心裝在巖心夾持器中，加熱至需要溫度；手壓泵加壓至預設(shè)壓力；開平流泵加壓至預設(shè)壓力；在恒定泵速和恒定驅(qū)體壓力下注入驅(qū)替液，記錄時間并等待封堵，第一次堵住后再逐漸梯度增大驅(qū)替壓力，以求得該封堵實驗的最大激動壓力，即正向承受壓力；卸壓，將已封堵的巖心取出，反向裝在巖心夾持器中，再逐漸梯度增大驅(qū)替壓力，求得該封堵實驗的最大抽吸壓力，即反向承受壓力。所述步驟(d)中，具體步驟為將已封堵的巖心取出，反向裝在巖心夾持器中測量的堵后水相滲透率；手壓泵加圍壓至預設(shè)壓力；開平流泵加壓至預設(shè)壓力；在恒定泵速下向巖心注入標準鹽水；記錄時間和流量，讓水流過巖心至少15min,或等待通過巖心進入測量管大約Iml為止，測定流量和試樣兩端間壓差，從而測量出堵后巖心的水相滲透率K7w，求出封堵率；在一定的條件下養(yǎng)護一定時間后重復該實驗求出養(yǎng)護后的巖心的封堵率。所述步驟(e)中，具體步驟為將已經(jīng)封堵的巖心通過酸溶或雙氧水浸泡后，測其滲透率K1 ( μ m2)，與堵前的水相滲透率之比即為滲透率恢復值。綜上所述，本發(fā)明的有益效果是能快速測試出隨鉆防漏堵漏劑的封堵效果，且測試精度高，測試步驟簡單，大大降低了測試成本。
具體實施方式

下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明作進一步地的詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。實施例本發(fā)明涉及一種隨鉆防漏堵漏體系封堵效果的測試方法，包括以下步驟(a)應用標準鹽水浸泡巖心，以最大限度的保持巖心的本來性質(zhì)；(b)測量堵前滲透率；(C)封堵；(d)測量堵后滲透率；(e)滲透率恢復值試驗。所述步驟(a)中，按質(zhì)量計，標準鹽水組成2. O % KC1+5. 5 % NaCl+0. 45 %MgCl2+0. 55% CaCl20所述步驟(a)中，將配好的標準鹽水真空脫氣lh。所述步驟(b)中，具體步驟為把巖心裝在巖心夾持器中，加熱至需要溫度；手壓泵加圍壓至預設(shè)壓力；開平流泵加壓至預設(shè)壓力；在恒定泵速下向巖心注入標準鹽水；測定鹽水流過巖心時巖心兩端的壓力差和水流的流量ml/s，求其堵前水相滲透率Kw。所述步驟(C)中，具體步驟為把巖心裝在巖心夾持器中，加熱至需要溫度；手壓泵加壓至預設(shè)壓力；開平流泵加壓至預設(shè)壓力；在恒定泵速和恒定驅(qū)體壓力下注入驅(qū)替液，記錄時間并等待封堵，第一次堵住后再逐漸梯度增大驅(qū)替壓力，以求得該封堵實驗的最大激動壓力，即正向承受壓力；卸壓，將已封堵的巖心取出，反向裝在巖心夾持器中，再逐漸梯度增大驅(qū)替壓力，求得該封堵實驗的最大抽吸壓力，即反向承受壓力。所述步驟(d)中，具體步驟為將已封堵的巖心取出，反向裝在巖心夾持器中測量的堵后水相滲透率；手壓泵加圍壓至預設(shè)壓力；開平流泵加壓至預設(shè)壓力；在恒定泵速下向巖心注入標準鹽水；記錄時間和流量，讓水流過巖心至少15min,或等待通過巖心進入測量管大約Iml為止，測定流量和試樣兩端間壓差，從而測量出堵后巖心的水相滲透率K7w，求出封堵率；在一定的條件下養(yǎng)護一定時間后重復該實驗求出養(yǎng)護后的巖心的封堵率。所述步驟(e)中，具體步驟為將已經(jīng)封堵的巖心通過酸溶或雙氧水浸泡后，測其滲透率K1 ( μ m2)，與堵前的水相滲透率之比即為滲透率恢復值。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)上對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種隨鉆防漏堵漏體系封堵效果的測試方法，其特征在于，包括以下步驟(a)應用標準鹽水浸泡巖心，以最大限度的保持巖心的本來性質(zhì)；(b)測量堵前滲透率；(C)封堵；(d)測量堵后滲透率；(e)滲透率恢復值試驗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隨鉆防漏堵漏體系封堵效果的測試方法，其特征在于， 所述步驟(a)中，按質(zhì)量計，標準鹽水組成2.0% KCl+5.5% NaCl+0.45% MgCl2+0.55% CaCl2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隨鉆防漏堵漏體系封堵效果的測試方法，其特征在于， 所述步驟(a)中，將配好的標準鹽水真空脫氣lh。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隨鉆防漏堵漏體系封堵效果的測試方法，其特征在于， 所述步驟(b)中，具體步驟為把巖心裝在巖心夾持器中，加熱至需要溫度；手壓泵加圍壓至預設(shè)壓力；開平流泵加壓至預設(shè)壓力；在恒定泵速下向巖心注入標準鹽水；測定鹽水流過巖心時巖心兩端的壓力差和水流的流量ml/s，求其堵前水相滲透率Kw。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隨鉆防漏堵漏體系封堵效果的測試方法，其特征在于， 所述步驟(C)中，具體步驟為把巖心裝在巖心夾持器中，加熱至需要溫度；手壓泵加壓至預設(shè)壓力；開平流泵加壓至預設(shè)壓力；在恒定泵速和恒定驅(qū)體壓力下注入驅(qū)替液，記錄時間并等待封堵，第一次堵住后再逐漸梯度增大驅(qū)替壓力，以求得該封堵實驗的最大激動壓力，即正向承受壓力；卸壓，將已封堵的巖心取出，反向裝在巖心夾持器中，再逐漸梯度增大驅(qū)替壓力，求得該封堵實驗的最大抽吸壓力，即反向承受壓力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隨鉆防漏堵漏體系封堵效果的測試方法，其特征在于， 所述步驟(d)中，具體步驟為將已封堵的巖心取出，反向裝在巖心夾持器中測量的堵后水相滲透率；手壓泵加圍壓至預設(shè)壓力；開平流泵加壓至預設(shè)壓力；在恒定泵速下向巖心注入標準鹽水；記錄時間和流量，讓水流過巖心至少15min，或等待通過巖心進入測量管大約Iml為止，測定流量和試樣兩端間壓差，從而測量出堵后巖心的水相滲透率K7w，求出封堵率；在一定的條件下養(yǎng)護一定時間后重復該實驗求出養(yǎng)護后的巖心的封堵率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隨鉆防漏堵漏體系封堵效果的測試方法，其特征在于， 所述步驟(e)中，具體步驟為將已經(jīng)封堵的巖心通過酸溶或雙氧水浸泡后，測其滲透率 K1 ( μ m2)，與堵前的水相滲透率之比即為滲透率恢復值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種隨鉆防漏堵漏體系封堵效果的測試方法，包括步驟(a)應用標準鹽水浸泡巖心，以最大限度的保持巖心的本來性質(zhì)；(b)測量堵前滲透率；(c)封堵；(d)測量堵后滲透率；(e)滲透率恢復值試驗。本發(fā)明能快速測試出隨鉆防漏堵漏劑的封堵效果，且測試精度高，測試步驟簡單，大大降低了測試成本。
文檔編號G01N15/08GK102998238SQ20111029028
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者王維 申請人:王維