[發明專利]一種適用于大位移井的有機鹽鉆井液

有效

• 申請號: 201610142879.2
• 申請日: 2016-03-14
• 公開（公告）號: CN105754563B
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 張民立;李廣環;黃達全;王磊磊;張坤;龍濤;侯士東;李振杰;王魯坤
• 申請（專利權）人: 中國石油集團渤海鉆探工程有限公司
• 主分類號: C09K8/22
• 分類號: C09K8/22
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 王顕

1.一種適用于大位移井的有機鹽鉆井液，其特征在于，包括以下組分，以水的質量計，1-4％的膨潤土、0.3-0.5％的碳酸鈉、0.5-1％的氫氧化鈉、0.3-1％的黃原膠、2-8％的降濾失劑、2-5％的納米封堵劑、1-4％的封堵劑、0.5-4％的潤滑劑、40-60％有機鹽、25-250％惰性加重劑；

所述降濾失劑為N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的一種或幾種共聚而成；

所述納米封堵劑為甲基丙烯酸甲酯基籠狀低聚倍半硅氧烷、N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺共聚而成；

所述封堵劑為N-異丙基丙烯酰胺、丙烯酰胺和N,N‐亞甲基雙丙烯酰胺聚合而成；

所述潤滑劑為蓖麻油聚氧乙烯醚、聚乙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮復配而成；

所述有機鹽為甲酸鈉、甲酸鉀和甲酸銫的至少一種；

所述惰性加重劑采用重晶石或鈦鐵礦粉。

2.如權利要求1所述的有機鹽鉆井液，所述降濾失劑采用如下方法制得：

將所述的丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的一種或幾種溶于去離子水中，攪拌溶解后，加入適量的NaOH，調節水溶液pH值至9‐11，然后加入N‐異丙基丙烯酰胺，完全溶解后，在氮氣保護下，緩慢加入引發劑，60‐80℃加熱反應4‐6小時，得到膠液，而后烘干，粉碎，得到所述的降濾失劑；

所述去離子水和引發劑的加入量按質量份計如下：

去離子水：100，

引發劑：0.05‐1。

3.如權利要求2所述的有機鹽鉆井液，所述的引發劑包括過硫酸銨、過硫酸鉀、過氧化苯甲酰、偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、偶氮二異丁基脒二鹽酸鹽，或其任意兩種以上的混合物。

4.如權利要求2所述的有機鹽鉆井液，所述納米封堵劑由按照重量份數計1-8份的甲基丙烯酸甲酯基籠狀低聚倍半硅氧烷、5-15份的N-異丙基丙烯酰胺，14-22份的丙烯酰胺丙烯酰胺在引發劑的作用下共聚，而后干燥處理后得到的共聚物。

5.如權利要求4所述的有機鹽鉆井液，所述納米封堵劑采用如下步驟制得：

將所述的甲基丙烯酸甲酯基籠狀低聚倍半硅氧烷、N‐異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺加入去離子水中，攪拌均勻；然后將其加熱至50‐60℃，在氮氣保護下，緩慢加入引發劑，反應4‐6小時，得到膠液，而后烘干粉碎，得到所述的有機鹽鉆井液用納米封堵劑。

所述去離子水和引發劑的加入量按質量份計如下：

去離子水：55‐80，

引發劑：0.05‐2，

所述的引發劑選自下述任意一種或兩種以上的混合物：過硫酸銨、過硫酸鉀、偶氮二異丁基脒二鹽酸鹽。

6.如權利要求2所述的有機鹽鉆井液，所述封堵劑由按照重量份數計10-25份的N-異丙基丙烯酰胺、9-17份的丙烯酰胺和5‐15份的N,N‐亞甲基雙丙烯酰胺聚合而成。

7.如權利要求6所述的有機鹽鉆井液，所述封堵劑采用如下步驟制得：

將所述的N-異丙基丙烯酰胺、丙烯酰胺和N,N-亞甲基雙丙烯酰胺加入去離子水中，攪拌均勻；將其加熱至50‐60℃，在氮氣保護下，緩慢加入引發劑，反應4‐6小時，得到膠液，而后烘干粉碎，得到所述的有機鹽鉆井液用封堵劑；

所述去離子水和引發劑的加入量按質量份計為：

去離子水：64‐70，

引發劑：0.05‐0.5，

所述的引發劑選自下述任意一種或兩種以上的混合物：過硫酸銨、過硫酸鉀、偶氮二異丁基脒二鹽酸鹽。

8.如權利要求2所述的有機鹽鉆井液，所述潤滑劑為按重量份數計5-10份蓖麻油聚氧乙烯醚、40-70份聚乙二醇、20-40份聚乙烯基吡咯烷酮復配而成。

9.如權利要求8所述的有機鹽鉆井液，所述潤滑劑采用如下步驟制得：

1)將聚乙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮加入雙螺旋錐形混合機中，室溫下攪拌1-2h；

2)加入蓖麻油聚氧乙烯醚，室溫下攪拌1-2h，即得所述潤滑劑。