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一种用于钻井液堵漏剂的沥青橡胶的研制
刘金玲苟亮周静华郭建彬魏珊
（新接贝肯能源工程股份有限公司，新疆克拉玛依834000）
科技论坛
要：并漏一直以来都是钻井行业的世界性难题。通过引入沥青橡胶这一待殊材料，可使堵漏剂进入漏失层住后具备弹性和防竭摘
两大特点。尤其在泥页岩层位发生井漏时，其防竭特点可降低地漏过程中页岩水化造成的漏失通道进一步加大而加重漏失程度的伤害。
关键词：堵漏剂；钻并技术；橡胶；沥青
中国油气井在钻探施工中，钻井防塌堵漏是个老大难间题，特别是探井钻井过程中，由于难以准确掌握漏失地层的裂缝宽度或孔隙尺寸，因此很难保证桥堵材料在地层中形成一个成功的桥塞。如果高浓度的桥堵材料也难以重新建立钻井液循环，可以使用水泥堵漏，单独使用或者与桥堵材料混合使用。水泥堵蒲在封堵裂缝的同时也封堵了并筒，需要重新钻开，通常这样的操作需要重复多次直至形成有效的封堵。由于地质构造复杂，煤系地层变质程度很深，岩石硅化程度高，裂隙发育，岩石破碎，胶结不良，透水性较强，使地层中各含水层相互贯通，失去隔水作用。因此造成钻并上叶下泄，期源失，基至被迫停钻。因此必须实施有效的钻并防漏、堵漏技术，而实施该项技术不可缺少的基础物质是堵漏材料。
目前使用的堵漏剂封堵率不高，耐温效果不够理想，加量大，对不同裂缝的适应性不强。太大颗粒形成架桥于并壁表面，进不了漏失通道，而是在并壁表面“封门”，很容易被钻柱在起下作业过程中刮掉，使堵漏失败，造成同一井段重复性堵漏。本文研制的沥青橡胶可有效解决目前存在的堵漏难题。
1实验部分
1.1主要实验设备、仪器及试剂
Fann五轴高速揽拌器、万用加热炉、空压机，高温滚子炉、恒温水浴锅、压力机。
橡胶颗粒，克拉玛依橡胶厂；沥青，克石化：溶剂，江苏海安石油化工有限公司；粘合剂，江苏辽源化工厂；催化剂，无锡凌飞科技有限公司。
1.2沥青橡胶的制备
将沥青和溶剂混合备用为物料1,橡胶在搅拌器内升温至预定温度，将物料1缓慢加入混料釜内。以一定速度进行搅拌，加人粘合剂和催化剂，并同时通入一定量的空气，反应一定时间后检测出料，
实验次数实验1 实验2 实验3 实验 4 实验5 实验 6 实验了实验8 实验9 KL k2 K3 kl k2 k3 R
变异来源空气建度，=/h
搅并速度，r/自in 反应温度，℃ 反应时间，量in
误差。修正误差。总和
2反应条件的确定
采用正交试验法对沥青橡胶的生产工艺进行控制，用压力机对 100g沥青橡胶加压至1MPa，以产生的形变量(越大越好)为评价指标进行正交试验。表1为沥青橡胶生产工艺的正交试验
从表1直接观察可知A,B,C,D，的形变量最大，计算并验证得知 A,B.C.D，为最佳组合，即空气速度5mh，搅拌速度40r/min，反应温度为50℃，反应时间为20min，该组合产物形变量为1.61em，优于直接观察的工艺组合。
通过方差分析表可知，空气速度、反应温度和反应时间均为显著影响因素，而搅拌速度则影响不显著。
可将搅拌速度进一步增加至60r/min，以使反应更加充分
参考文献
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A 空气速度，n/h 1 1 1 3 3 3 5 5 5 1.65 2.5 3.3 0. 55 0.8333 1.1 0.55
表1沥青橡胶生产工艺正交试验表
B 搅并速度， r/nin 20 40 60 20
60 20 40 60 2.5 2.5 2.45 0.8333 EES80 0.8167 0.0167
c 反应温度，
40 50 60 50 60 40 60 40 50 1.7 3.4 2. 35 0.5667 1.1333 0. 7833 0.5667
D
反应时间， min 20 40 60 60 20 40 40 60 20 2.8 23 2.35 0.9333 0. 7667 0. 7833 0. 1667
表2沥青橡胶生产工艺方差分析表
偏差平方和 0. 4539
0.0006 0. 4906 0. 0506 0.0006 0. 0011 0.996
自由度 2
2 2 2 2
方差 0. 2269
0. 0003 0. 2453 0. 0253 0. 003 0. 0003
F值 817.526
883.569 91. 058
究[J]钻井液与究井液,2011,28(5)12-15.
形变量，ca 0. 4 0. 8 0.45 1.1 0. 9 0. 5 1. 0 0. 8 1.5
Fa
F0. 01 (2, 4)=
18
F0. 05 (2, 4)= 6. 944 F0. 1 (2, 4) =4.325 FO. 25 (2, 4)=
2
显著水平 +
+
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作者简介：刘金玲(1977-)2007年毕业于中国石油大学工商管理。
现在一直从事油田化学工作减技术研究工作，