[發明專利]一種耐高溫鉆井有機土及其制備方法

在審

• 申請號: 201610726858.5
• 申請日: 2016-08-26
• 公開（公告）號: CN106634892A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 李川;李奎;王義群
• 申請（專利權）人: 濰坊天福化學科技有限公司
• 主分類號: C09K8/22
• 分類號: C09K8/22
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及石油鉆井技術領域，具體涉及一種耐高溫鉆井有機土及其制備方法。

背景技術

鉆井液作為鉆井工程的重要組成部分，其性能直接關系到深井、超深井的鉆井質量、鉆井成本和鉆井周期。相對于水基鉆井液，油基鉆井液具有較強的防塌抑制性、潤滑性和良好的儲層保護性能，尤其可滿足強水敏及高溫、超高溫地層，或者需要鉆大位移特殊井及海上水平井等特殊轉鉆井需要。

油基鉆井液，又稱油包水鉆井液，油包水乳化鉆井液是以水為分散相，油為連續相，并添加適量的有機土、潤濕劑、乳化劑和加重劑等形成的乳化液體系，為了形成穩定的油包水乳化鉆井液，必須正確的選擇和使用有機土，有機土是決定鉆井液穩定性的關鍵因素，有機土是油基鉆井液中最基本的親油膠體，在油基鉆井液中既可提高鉆井液的粘度和切力，又能降低油基鉆井液的濾失量。將有機土到油包水乳化鉆井液中，能很好地起到增粘提切的作用和具有較好的流變性能和抗高溫性能，而且能在180℃的高溫基本保持穩定，對乳狀液的穩定性起到良好的作用。

目前國內油基鉆井液有機土其最大的缺點是耐高溫性較差，嚴重制約了國內油基鉆井液技術在高溫深井的應用，為解決上述問題，市場上也出現了一些抗高溫有機土，這些有機土仍然普遍存在生產成本高、添加量大的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種耐高溫鉆井有機土及其制備方法，本發明有機土綠色環保、耐高溫180℃，有效解決了有機土在鉆井液體系中高溫降解，導致的鉆井液體系破乳、流變性變差和重晶石沉降等問題。

一種耐高溫鉆井有機土，其特征在于，包括以下重量份數的原料：長鏈季銨鹽1-5份；膨潤土1-5份；稀釋劑50-95份。

其中，所述長鏈季銨鹽為1831、D1821、1631、1231、D1817中的任意一種或多種。

其中，所述膨潤土為鈉基膨潤土、鈉基蒙脫土中的任意一種或多種。

其中，所述稀釋劑為水、甲醇、乙醇中的任意一種或多種。

一種耐高溫鉆井有機土的制備方法，其包括以下步驟：

1）將30-75重量份的稀釋劑和1-5重量份的膨潤土加入至配料釜內，室溫下攪拌0.5-2h，得到第一混合液；

2）向配料釜中加入20-60重量份的稀釋劑和1-5重量份的長鏈季銨鹽，20-50℃下攪拌0.5-2h，至混合均勻，得到第二混合溶液；

3）將步驟1）得到的第一混合溶液和步驟2）得到的第二混合溶液分先后順序加入反應釜中，控制溫度為50-95℃，攪拌，反應1.5-4.5h；

4）將步驟3）中混合液放入抽濾裝置，抽濾，洗滌1-3次，70-130℃烘干后，即得有機土成品。

其中，所述其步驟1中的攪拌速度為1000-1500r/min。

其中，所述步驟2中的攪拌速度為60-110r/min。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

1、本發明有機土綠色環保、耐高溫180℃，有效解決了有機土在鉆井液體系中高溫降解，導致的鉆井液體系破乳、流變性變差和重晶石沉降等問題。

2、本發明長鏈季銨鹽、膨潤土、稀釋劑共同配合制得的有機土穩定性強、濾失量低、添加量小，便于推廣和應用。

3、合成有機土的原料多選自鈉基膨潤土，降低了有機土生產成本。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明做進一步描述：

實施例1

一種耐高溫鉆井有機土，其特征在于，包括以下重量份數的原料：長鏈季銨鹽1份；膨潤土1份；稀釋劑50份。

其中，所述長鏈季銨鹽為1831。

其中，所述膨潤土為鈉基膨潤土。

其中，所述稀釋劑為水。

一種耐高溫鉆井有機土的制備方法，其包括以下步驟：

1）將30重量份的稀釋劑和1重量份的膨潤土加入至配料釜內，室溫下攪拌0.5h，得到第一混合液；

2）向配料釜中加入20重量份的稀釋劑和1重量份的長鏈季銨鹽，20-50℃下攪拌0.5h，至混合均勻，得到第二混合溶液；

3）將步驟1）得到的第一混合溶液和步驟2）得到的第二混合溶液分先后順序加入反應釜中，控制溫度為50℃，攪拌，反應1.5h；

4）將步驟3）中混合液放入抽濾裝置，抽濾，洗滌1次，70℃烘干后，即得有機土成品。

其中，所述其步驟1中的攪拌速度為1000r/min。

其中，所述步驟2中的攪拌速度為60r/min。

實施例2