專利名稱：水膨體的高溫保液能力的測(cè)試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水膨體的高溫保液能力的測(cè)試方法。
背景技術(shù)：
國(guó)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(jī)理和防漏 堵漏機(jī)理的研究、漏層測(cè)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(yàn)裝置和漏失機(jī)理的研究，逐步掌握了各種漏失地區(qū)的漏層特點(diǎn)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(chǔ) 層保護(hù)作用的復(fù)合堵漏劑，堵漏成功率再一次提高；注重了對(duì)井漏的理論研究，對(duì)堵漏試驗(yàn) 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(shí)間和泥漿等工作液的損失，減少對(duì)儲(chǔ)層的傷害 等以獲取最大的經(jīng)濟(jì)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(guó)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(xué)方法復(fù)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(jià)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(xué)方法復(fù)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(jià)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(xué)配方、科學(xué)方法復(fù)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(guó)23個(gè)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(gè)單位應(yīng)用。
近年來，國(guó)內(nèi)外在防漏堵漏技術(shù)的研究與應(yīng)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(yīng)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(jí) 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(dá)到這種作用力，提高井壁的承壓能力。
現(xiàn)有的堵漏方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)，但總的來說他們都或多或少的耽誤了鉆井時(shí)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(fèi)大量的時(shí)間，給鉆井帶來很大不便，導(dǎo) 致較大的經(jīng)濟(jì)損失。在這種情況下，隨鉆堵漏的研究及應(yīng)用應(yīng)運(yùn)而生，它是伴隨著鉆井工作 的進(jìn)行而進(jìn)行堵漏，不需停鉆，不需調(diào)整工作液而浪費(fèi)時(shí)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(yán)重的各種漏失，如果是大溶洞、大裂縫、淺部地層的長(zhǎng)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(fù)合使用才能解決 好堵漏問題。隨鉆堵漏能很好的預(yù)防漏失，大大減少地層產(chǎn)生誘導(dǎo)裂縫漏失的可能性。
隨鉆防漏堵漏劑在防止?jié)B透性和裂縫性漏失方面具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。它的投入少， 方法簡(jiǎn)單，不需要停鉆處理，大幅度降低了油氣井漏的處理時(shí)間和費(fèi)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。
水膨體又稱超強(qiáng)吸水樹脂(super Absorbent Resin,簡(jiǎn)稱SAR),是一種新型的功 能性高分子堵漏材料，具有極高的吸水、保水和承壓功能。它是一種具有多種幾何形狀的網(wǎng) 狀結(jié)構(gòu)的高分子合成樹脂，遇水膨脹并形成具有一定強(qiáng)度的彈性凝膠，具有良好的抗溫性、 抗鹽性和穩(wěn)定性。水膨體可以單獨(dú)使用或與其他堵漏材料混合使用以控制鉆井液的漏失。 水膨體顆粒在外界壓力下，容易發(fā)生彈性形變進(jìn)入裂縫或巖石孔隙，滯留并產(chǎn)生堵塞，同時(shí) 顆粒進(jìn)入漏層后仍能繼續(xù)吸水膨脹，從而阻止鉆井液漏失，增強(qiáng)了封堵效果，水膨體在裂縫 里的填充作用提高了漏失地層的強(qiáng)度。與傳統(tǒng)的堵漏材料相比，水膨體用量少，施工簡(jiǎn)單方 便，具有很好的封堵能力，特別對(duì)一些碳酸鹽裂縫、洞穴地層是一種十分有前途的堵漏和保 護(hù)儲(chǔ)層的新材料，適合于裂縫性地層的堵漏作業(yè)。
水膨體作為堵漏材料是利用其吸水膨脹后體積變大來達(dá)到快速封堵漏層的目的， 高溫保液能力是吸水后的膨脹體保持其水溶液不離析狀態(tài)的能力，為水膨體的膨脹倍率是 性能的關(guān)鍵參數(shù)之一，如何快速準(zhǔn)確的測(cè)試出其高溫保液能力，顯得尤為重要。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，提供一種水膨體的高溫保液能力 的測(cè)試方法，該分析方法能快速對(duì)水膨體的高溫保液能力進(jìn)行測(cè)試，且測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確，測(cè)試 步驟簡(jiǎn)單，大大降低了測(cè)試成本。
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)水膨體的高溫保液能力的測(cè)試方法，包括 以下步驟
(a)制備水膨體凝膠提純備用；
(b)置于高溫容器中靜置一定時(shí)間；
(C)取出后用篩網(wǎng)過濾；
(d)稱量濾渣的質(zhì)量，濾渣的質(zhì)量與原質(zhì)量之比就是高溫保液率，通過高溫保液 率，即可分析出水膨體的高溫保液能力。
所述步驟(a)中，水膨體凝膠通過乙醇進(jìn)行提純。
所述步驟(b)中，高溫容器為100°C的滾子爐。
所述步驟(C)中，篩網(wǎng)的規(guī)格為100目。
綜上所述，本發(fā)明的有益效果是能快速對(duì)水膨體的高溫保液能力進(jìn)行測(cè)試，且測(cè) 試結(jié)果準(zhǔn)確，測(cè)試步驟簡(jiǎn)單，大大降低了測(cè)試成本。


圖1是充分吸液的水膨體凝膠在100°C下的保留率。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于 此。
實(shí)施例
本發(fā)明涉及水膨體的高溫保液能力的測(cè)試方法，包括以下步驟
(a)制備水膨體凝膠提純備用；
(b)置于高溫容器中靜置一定時(shí)間；
(C)取出后用篩網(wǎng)過濾；
(d)稱量濾渣的質(zhì)量，濾渣的質(zhì)量與原質(zhì)量之比就是高溫保液率，通過高溫保液 率，即可分析出水膨體的高溫保液能力。
所述步驟(a)中，水膨體凝膠通過乙醇進(jìn)行提純。
所述步驟(b)中，高溫容器為100°C的滾子爐。
所述步驟(C)中，篩網(wǎng)的規(guī)格為100目。
通過上述方法得到的結(jié)果如圖1所示，由圖1可知水膨體充分吸水后形成的凝膠 在前7天非常穩(wěn)定，從第8天開始降解，到30天時(shí)還能保留60%左右不降解。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表 明，該水膨體能夠在100°C下用于堵漏。而水膨體的粒徑對(duì)其保留率有一定的影響，從圖1 可以看出，粒徑較大的，其保留率較高，但大粒徑的水膨體對(duì)孔隙較小的地層不能有效的進(jìn) 行封堵，因此，本實(shí)驗(yàn)的堵漏劑SAR選用粒徑為過60目篩的水膨體。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)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(shí)質(zhì)上對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保 護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.水膨體的高溫保液能力的測(cè)試方法，其特征在于，包括以下步驟(a)制備水膨體凝膠提純備用；(b)置于高溫容器中靜置一定時(shí)間；(C)取出后用篩網(wǎng)過濾；(d)稱量濾渣的質(zhì)量，濾渣的質(zhì)量與原質(zhì)量之比就是高溫保液率，通過高溫保液率，即可分析出水膨體的高溫保液能力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水膨體的高溫保液能力的測(cè)試方法，其特征在于，所述步驟(a)中，水膨體凝膠通過乙醇進(jìn)行提純。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水膨體的高溫保液能力的測(cè)試方法，其特征在于，所述步驟(b)中，高溫容器為100°C的滾子爐。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水膨體的高溫保液能力的測(cè)試方法，其特征在于，所述步驟(c)中，篩網(wǎng)的規(guī)格為100目。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水膨體的高溫保液能力的測(cè)試方法，包括步驟(a)制備水膨體凝膠提純備用；(b)置于高溫容器中靜置一定時(shí)間；(c)取出后用篩網(wǎng)過濾；(d)稱量濾渣的質(zhì)量，濾渣的質(zhì)量與原質(zhì)量之比就是高溫保液率，通過高溫保液率，即可分析出水膨體的高溫保液能力。本發(fā)明能快速對(duì)水膨體的高溫保液能力進(jìn)行測(cè)試，且測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確，測(cè)試步驟簡(jiǎn)單，大大降低了測(cè)試成本。
文檔編號(hào)G01N5/04GK102998200SQ20111029000
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者唐宿彬 申請(qǐng)人:唐宿彬