一種無固相低摩阻鉆井液的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無固相低摩阻鉆井液，屬于油田鉆井液【技術領域】，以水為基液，由黃原膠0.2%~0.5%、降濾失劑A0.2%~0.5%、羧甲基淀粉1%~3%、低黏聚陰離子纖維素0.2%~0.5%、超細碳酸鈣1%~2%、潤滑劑B2%~3%、有機鹽C40%~200%，按質量百分比混合后用氫氧化鈉調節(jié)pH值為8~10，混合物經(jīng)高溫老化而得，抗溫能力可達135℃，可控密度范圍為1.20~1.50g/cm3，高溫下鉆井液具有良好的流變性和濾失性，具有較低的泥餅黏滯系數(shù)和循環(huán)壓耗，較高的抑制性能。可有效解決現(xiàn)有無固相鉆井液密度低、抗溫較低，難以滿足較高地層壓力條件下鉆井需要的問題。
【專利說明】一種無固相低摩阻鉆井液

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種無固相低摩阻鉆井液，屬于油田鉆井液【技術領域】。

【背景技術】
[0002] 隨著油氣勘探開發(fā)的不斷深入，在水平井、小井眼井和深井等一些特殊井的鉆井 中，對鉆井液性能的要求越來越高，如在穩(wěn)定井壁能力、鉆井液攜巖性能、潤滑性等方面，對 鉆井液的抗污染、抗溫能力、摩阻等也提出了更高的要求。由于含膨潤土鉆井液易增稠，以 重晶石、赤鐵礦等做加重材料的鉆井液在鉆井時，常造成商摩阻和壓力損失大，傳遞到井下 馬達的水力較低，而且環(huán)空中會產生高的循環(huán)當量密度，易造成鉆井作業(yè)時泵壓較高、排量 小、環(huán)空返速低，帶砂困難、井眼清潔不良，時常發(fā)生憋泵、憋轉盤、阻卡等現(xiàn)象，嚴重時還有 可能導致井漏的發(fā)生，因此鉆井液面臨著提高密度的同時還需降低摩阻的難題，無固相低 摩阻鉆井液可滿足此要求。
[0003] 現(xiàn)在，常用的無固相鉆井液多以氯化鈉加重，密度僅達到1. 20g/cm3,無法滿足較 高地層壓力條件下的鉆井需要，且無機鹽的腐蝕性較強。專利201010172378. 1公開了一種 無固相鉆井液，所述無固相鉆井液組成：以每100毫升水中加入量計算，黃原膠0. 1-0. 5克、 羧甲基纖維素0. 3-0. 7克、潤滑抑制劑3-10克、磺化浙青1-5克、超細碳酸鈣1-5克、無滲透 鉆井液處理劑BST- II 1-3克，該發(fā)明抗溫130°C，不加重時密度為1. 04g/cm3,加重后密度可 達1. 4g/cm3,加重劑為重晶石。專利201210215236. 8公開了一種無固相鉆井液，其特征在 于，聚合物溶脹微粒優(yōu)選加量為〇. 2-2wt %，所述鹽為KC1或NaCl，優(yōu)選加量為0. l-5wt %， 堿的優(yōu)選加量為〇. 1-0. 2wt %，該發(fā)明抗溫120°C，適用于低壓、低滲裂縫發(fā)育的氣藏，但沒 有確切的鉆井液密度數(shù)據(jù)。這些無固相鉆井液存在密度低、抗溫較低的問題，因此，現(xiàn)有的 無固相鉆井液不能很好地滿足較高地層壓力條件下水平井、小井眼井和深井等一些特殊井 的鉆井作業(yè)過程中對降低摩阻等方面的要求。


【發(fā)明內容】

[0004] 本
【發(fā)明內容】
的目的在于解決現(xiàn)有無固相鉆井液密度低、抗溫較低，難以滿足較高 地層壓力條件下鉆井需要的問題，而提供一種無固相低摩阻鉆井液。
[0005] 本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)：
[0006] 本發(fā)明以水為基液，由黃原膠0. 2%?0. 5%、降濾失劑A 0. 2%?0. 5%、羧甲 基淀粉1 %?3 %、低黏聚陰離子纖維素0. 2 %?0. 5 %、超細碳酸鈣1 %?2 %、潤滑劑B 2%?3%、有機鹽C 40%?200%，按質量百分比混合后用氫氧化鈉調節(jié)pH值為8?10， 混合物經(jīng)高溫老化而得無固相低摩阻鉆井液。
[0007] 所述的降濾失劑A為2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸、丙烯酰胺、丙烯酸和2-羥 基-3-甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化銨按（10?20) : (10?15) : (2?8) :1的質量比配 制成水溶液，用氫氧化鈉調節(jié)水溶液的pH值為9. 0?11. 0,然后加入過硫酸銨和亞硫酸氫 鈉進行聚合反應，聚合反應的起始溫度為20?50°C，聚合時間為5?30分鐘，將產物造粒、 烘干和粉碎而得，降濾失劑A的結構通式為：
[0008]

【權利要求】
1. 一種無固相低摩阻鉆井液，其特征是：以水為基液，由黃原膠0. 2%?0. 5%、降濾失 劑A0. 2%?0. 5%、羧甲基淀粉1%?3%、低黏聚陰離子纖維素0. 2%?0. 5%、超細碳酸 鈣1 %?2 %、潤滑劑B2 %?3%、有機鹽C40 %?200%，按質量百分比混合后用氫氧化鈉 調節(jié)PH值為8?10,混合物經(jīng)高溫老化而得無固相低摩阻鉆井液。
2. 根據(jù)權利要求書1所述的一種無固相低摩阻鉆井液，其特征是：所述的降濾失劑A 的結構通式為：
其中，X = 14 ?22, y = 2 ?12, z = 4 ?10, r = 0? 42。
3. 根據(jù)權利要求書1所述的一種無固相低摩阻鉆井液，其特征是：所述的潤滑劑B為 聚合醇B1、聚醚多元醇B2中的一種或兩種的混合物。
4. 根據(jù)權利要求書1所述的一種無固相低摩阻鉆井液，其特征是：所述的有機鹽C為 甲酸鈉 Cl、甲酸鉀C2中的一種或兩種的混合物。
5. 根據(jù)權利要求書1或2所述的一種無固相低摩阻鉆井液，其特征是：所述的降濾失 劑A為2-甲基-2-丙烯酰氧丙基磺酸、丙烯酰胺、丙烯酸和2-羥基-3-甲基丙烯酰氧丙基 三甲基氯化銨按（10?20) : (10?15) : (2?8) :1的質量比配制成水溶液，調節(jié)水溶液的 pH值為9. 0?11. 0,然后加入過硫酸銨和亞硫酸氫鈉進行聚合反應,聚合反應的起始溫度 為20?50°C，聚合時間為5?30分鐘，將產物造粒、烘干和粉碎而得。
【文檔編號】C09K8/12GK104327810SQ201410419668
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年8月22日 優(yōu)先權日:2014年8月22日
【發(fā)明者】馬文英, 鐘靈 申請人:中國石油化工集團公司, 中石化中原石油工程有限公司鉆井工程技術研究院