一種有利于高溫高壓井裸眼井壁穩定的封閉液體系的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種封閉液體系，具體是一種高溫高壓封閉液體系，屬于油田鉆井技術領域。
【背景技術】
[0002]封閉液是海上探井起鉆過程中為減少起鉆后裸眼情況下對井眼的損害而采取的一種措施。一般封閉液用高粘、高切力性能的鉆井液，同時密度比正常需要的鉆井液密度稍大。在鉆柱內有一定的密度較大的封閉液，可以使鉆柱內鉆井液壓力大于環空壓力，起鉆過程中減少鉆井液從鉆柱中噴出的可能。
[0003]海上高溫高壓探井時，為滿足取資料的要求，常要進行多趟電測作業，如大滿貫作業、電阻率成像、陣列聲波、核磁共振、測壓取樣等，每趟電測作業需耗時6至10小時，這就要求裸眼在鉆井液中暴露40至50小時。由于海上鉆井作業費用高昂，為提高作業時效，根據電測作業情況，一般中途通井一次或不通井，因此經常需要在裸眼長時間裸露于鉆井液的情況下進行電測作業。在作業過程中，由于目的層段溫度高、壓力高，就需要使用高密度的鉆井液；鉆井液通常使用重晶石進行加重，固相含量高，易引起鉆井液形成虛厚泥餅。若裸眼段長時間靜止，井壁泥餅會增厚或虛厚。目的層通常以0212.725_井眼或更小尺寸的井眼完鉆，若泥餅虛厚則易引起電測工具遇阻、遇卡等復雜情況的發生，導致取資料失敗，影響作業時效，浪費大量人力物力。
[0004]南海西部地區鶯歌海盆地、瓊東南盆地地層具有溫度高、壓力高的特點，所鉆地層最高地層溫度達240°C，使用最高鉆井液密度達2.4g/cm3，高溫高壓井段電測期間，裸眼段長時間靜止會出現井壁泥餅虛厚、井壁失穩等問題。據統計，南海西部地區曾發生多起電測工具遇卡的情況，導致電測作業無法順利進行，從而被迫采用穿心打撈甚至是爆炸松扣的方式處理，增加了延長了作業時間。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種適合長時間電測作業的有利于高溫高壓井裸眼井壁穩定的封閉液體系，該封閉液體系可以解決在高溫高壓井段電測期間，裸眼段長時間裸露在井漿中而引起的井壁泥餅虛厚、井壁失穩等問題，使得電測作業順利進行，提高工作穩定性、安全性和工作效率。
[0006]本發明的技術方案如下:一種有利于高溫高壓井裸眼井壁穩定的封閉液體系，該封閉液體系由如下組分組成:淡水100份、低黏度聚陰離子纖維素2?4份、抗高溫降濾失劑2?6份、有機樹脂10?20份、稀釋劑6?8份、磺化褐煤7?9份、磺化瀝青30?40份、氧化鈣2?4份、重晶石I?300份。
[0007]優選的，所述封閉液體系由以下質量配比的組分組成:淡水100份、鈉基膨潤土I?5份、氯化鉀3份、燒堿5?7份、低黏度聚陰離子纖維素2?4份、抗高溫降濾失劑2?6份、有機樹脂10?15份、稀釋劑7份、磺化褐煤8份、磺化瀝青30?40份、氧化鈣2?3份、重晶石I?300份。
[0008]進一步優選的，所述封閉液體系由以下質量配比的組分組成淡水100份、鈉基膨潤土 5份、氯化鉀3份、燒堿6份、低黏度聚陰離子纖維素4份、抗高溫降濾失劑6份、有機樹脂15份、稀釋劑7份、磺化褐煤8份、磺化瀝青35份、氧化鈣3份、重晶石I?300份；制備時，將上述各組分在常溫常壓下高速攪拌50~70min，用重晶石將以上體系的密度加重至
2.0g/cm3。
[0009]本發明技術方案中，所述磺化褐煤為含鉀磺化褐煤，優選抗溫能力達180°C以上的磺化褐煤。
[0010]本發明技術方案中，所述低黏度聚陰離子纖維素取代度為0.85?1.4，優選抗溫能力達160°C以上的低黏度聚陰離子纖維素。
[0011]本發明技術方案中，所述抗高溫降濾失劑為磺甲基酚醛樹脂或磺化木素或樹脂類降濾失劑產品中的一種，優選抗溫能力達190°C以上的磺甲基酚醛樹脂。
[0012]本發明技術方案中，所述有機樹脂為腐植酸樹脂或乙烯酰胺/乙烯磺酸鹽共聚物或丙烯酰胺/乙烯基磺酸鹽共聚物，優選抗溫能力達180°C以上的有機樹脂。
[0013]本發明技術方案中，所述稀釋劑為磺甲基化單寧或褐煤衍生物或腐植酸鐵鉻或硝基腐植酸鉀，還可以選擇采用易溶于水的低聚合物降粘劑。
[0014]本發明技術方案中，鈉基膨潤土可以選用天然鈉基膨潤土或鈣基膨潤土或鈉化改性膨潤土 ；磺化瀝青為水基鉆井液防塌劑，可以改善泥餅質量，降低高溫高壓濾失量，提高鉆井液潤滑性；氧化鈣主要是作為堿性調節劑；重晶石為硫酸鋇，密度大于4.2g/cm3，調節體系密度；低黏度聚陰離子纖維素作為水基鉆井液降失水劑及包被劑，不增粘；所述稀釋劑可以是鉆井液配制常用稀釋劑，其在體系中主要用于調節水基鉆井液的流變性。
[0015]本發明的封閉液在制備時，直接將各組分混合，在常溫常壓下高速攪拌50~70min即可。優選的攪拌時間為60min。
[0016]在現場操作時，膨潤土漿的預水化時間大于4小時，封閉液體系現場配漿的體積宜按裸眼體積的300%配制，以滿足墊2次裸眼(電測中途通井)的需要，配置的封閉液需在鉆至設計深度前配好并檢測性能，然后保持用混合栗循環直到打入井。
[0017]本發明封閉液體系，由鉆井液體系轉變，具有較好的流變性、低濾失性和井壁穩定性，所形成泥餅厚度較薄，可解決高溫高壓鉆井過程中電測作業期間裸眼段長時間裸露在井漿中，井壁形成泥餅過厚，易引起電測工具遇阻、遇卡的問題；該封閉液適用于150?220°C的高溫高壓井，長期穩定性可以達3天，且對井深沒有特別要求，適應性佳。
【具體實施方式】
[0018]下面通過實施例對本發明做進一步詳細說明，這些實施例僅用來說明本發明，并不限制本發明的范圍。
[0019]實施例1由以下質量配比的組分制備本發明的封閉液體系:該封閉液體系由以下質量配比的組分組成:淡水100份、鈉基膨潤土 12份、氯化鉀3份、燒堿6份、取代度為0.9的低黏度聚陰離子纖維素4份、磺甲基酚醛樹脂6份、腐植酸樹脂15份、稀釋劑磺甲基化單寧7份、含鉀磺化褐煤8份、磺化瀝青35份、氧化鈣3份，重晶石加重劑(硫酸鋇)295份，制備時，將上述各組分在常溫常壓下高速攪拌60min，用重晶石將以上體系的密度加重至2.0g/cm3 ο
[0020]實施例2由以下質量配比的