堵漏组合物、堵漏剂及其制备方法与应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112574727A(43)申请公布日2021.03.30(21)申请号201910942350.2(22)申请日2019.09.30(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院(72)发明人陈曾伟李大奇刘金华刘四海(74)专利代理机构北京聿宏知识产权代理有限公司11372代理人吴大建康志梅(51)Int.Cl.C09K8/42(2006.01)权利要求书2页说明书10页(54)发明名称堵漏组合物、堵漏剂及其制备方法与应用(57)摘要本发明涉及一种堵漏组合物，其包括固化剂、流型调节剂、增塑剂、刚性支撑剂、弹性填充剂和纤维增韧剂，以重量份数计，所述固化剂为10-80份，增塑剂为0.1-10份，流型调节剂为2-20份，刚性支撑剂为10-40份，弹性填充剂为2-15份，纤维增韧剂为2-15份。根据本发明的堵漏组合物，其制备方法简单，钻井时在地层中遇水后水敏固化，形成有一定强度、韧度、密实度高的堵漏段塞，封堵大型裂缝或溶洞，阻挡地层流水的冲刷或渗透，解决钻井液漏失的难题，提高堵漏成功率。CN112574727ACN112574727A权利要求书1/2页1.一种堵漏组合物，其包括固化剂、流型调节剂、增塑剂、刚性支撑剂、弹性填充剂和纤维增韧剂，以重量份数计，所述固化剂为10-80份，增塑剂为0.1-10份，流型调节剂为2-20份，刚性支撑剂为10-40份，弹性填充剂为2-15份，纤维增韧剂为2-15份。2.根据权利要求1所述的堵漏组合物，其特征在于，以重量份数计，所述固化剂为30-50份，优选为30-40份；所述增塑剂为0.5-5份，优选为1-2份；所述流型调节剂为3-10份，优选为5-8份；所述刚性支撑剂为10-25份，优选为15-20份；所述弹性填充剂为5-10份，优选为8-10份；所述纤维增韧剂为3-10份，优选为5-8份。3.根据权利要求1或2所述的堵漏组合物，其特征在于，所述固化剂的制备方法包括使甲苯二异氰酸脂和聚醚多元醇在催化剂存在的条件下进行反应，优选包括以下步骤：S1：将甲苯二异氰酸脂预热至50-60℃；S2：在70-80℃的条件下向步骤S1预热后的甲苯二异氰酸中加入聚醚多元醇形成混合体系，优选地控制加入在0.3-0.7h内完成；S3：向步骤S2得到的混合体系中加入催化剂进行反应，优选地所述反应温度为70-80℃，反应时间为2-3h。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的堵漏组合物，其特征在于，所述聚醚多元醇选自聚氧化丙烯二醇、聚四氢呋喃二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇、甘露醇聚醚中的一种或多种；和/或，所述催化剂选自五甲基二乙烯三胺和四甲基丙二胺中的一种或多种；和/或，所述甲苯二异氰酸脂、聚醚多元醇和催化剂的质量比为(30-50)：(40-70)：(0.05-0.1)，优选为(30-50)：(55-70)：(0.05-0.1)。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的堵漏组合物，其特征在于，所述流型调节剂包括选自C2-C10的酮、C2-C10的酯和C1-C6的醇中的一种或多种，优选选自环已酮、丙酮、乙酸丁酯、丁醇中的一种或多种；和/或，所述增塑剂包括选自柠檬酸酯类、邻苯二甲酸酯类和脂肪酸酯类中的一种或多种；优选选自柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯、二丁脂、脂肪酸甲酯中的一种或多种；和/或，所述刚性支撑剂包括选自石灰石颗粒、碳酸钡颗粒、石英砂中的一种或多种；和/或所述刚性支撑剂的粒径为0.1-1mm。6.根据权利要求1-7中任意一项所述的堵漏组合物，其特征在于，所述弹性填充剂包括选自天然橡胶粒和人工橡胶粒中的一种或多种；和/或所述弹性填充剂的粒径为0.1-5mm。7.根据权利要求1-8中任意一项所述的堵漏组合物，其特征在于，所述纤维增韧剂包括选自水镁石纤维、棉纤维、竹纤维、聚酯纤维、醋酸纤维中的一种或多种；和/或所述纤维增韧剂的长度为0.1-3mm、直径为0.02-0.05mm。8.一种如权利要求1-7中任意一项所述的堵漏组合物的制备方法，包括以下步骤：将固化剂、流型调节剂和增塑剂混合得混合物A；向混合物A中加入刚性支撑剂、弹性填充剂和纤维增韧剂混合得所述堵漏组合物，优选地，所述混合在真空条件下进行。9.一种堵漏剂，包括权利要求1-7中任意一项所述的堵漏组合物或根据权利要求8所述2CN112574727A权利要求书2/2页的方法制备的堵漏组合物。10.根据权利要求1-7中任意一项所述的堵漏组合物或根据权利要求8所述的方法制备的堵漏组合物或根据权利要求9所述的堵漏剂在钻井领域中的应用。3CN112574727A说明书1/10页堵漏组合物、堵漏剂及其制备方法与应用技术