[發(fā)明專利]一種可循環(huán)使用的低固相微泡沫鉆井液及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610751537.0
• 申請(qǐng)日: 2016-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN107779180A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張慶軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 盤錦百利化工有限公司
• 主分類號(hào): C09K8/24
• 分類號(hào): C09K8/24;C09K8/38
• 代理公司: 沈陽(yáng)亞泰專利商標(biāo)代理有限公司21107
• 代理人: 史力伏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于油田鉆井用鉆井液領(lǐng)域，特別涉及一種可循環(huán)使用的低固相微泡沫鉆井液及其制備方法。

背景技術(shù)

可循環(huán)微泡鉆井液體系是一種新型的鉆井液體系，它與普通泡沫體系的顯著區(qū)別在于微觀結(jié)構(gòu)特征上，微氣泡是以均勻、非聚集、非連續(xù)態(tài)存在的，保證了體系的可連續(xù)循環(huán)使用。可循環(huán)微泡鉆井液體系是國(guó)內(nèi)外用于勘探開發(fā)低壓裂縫性油氣藏、稠氣油藏、低壓、低滲透油氣層實(shí)現(xiàn)近平衡鉆井或負(fù)壓差鉆井而發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù)。可循環(huán)微泡鉆井液具有密度小、濾失量小、不易發(fā)生漏失和保護(hù)油氣層效果好的特點(diǎn)；并且無(wú)須配備專業(yè)設(shè)備、施工周期短、成本較低，因而具有良好的應(yīng)用前景。

但是目前所用的微泡鉆井液普遍存在澎潤(rùn)土過來(lái)，含量一般高于3%，過高的澎潤(rùn)土含量將會(huì)導(dǎo)致如下缺點(diǎn)：預(yù)化困難，導(dǎo)致配制時(shí)間增長(zhǎng)，配制程序復(fù)雜；鉆井液泡沫體系內(nèi)部松散，泡沫不均勻，穩(wěn)定性差；易導(dǎo)致儲(chǔ)層傷害，影響原油采收率。因此，我們針對(duì)以上問題，開展了低固相含量的微泡鉆井液技術(shù)，能夠有效的克服高固相所帶來(lái)的問題。

為了增加微泡沫鉆井液的性能，我們綜合了可循環(huán)微泡鉆井液和低固相鉆井液的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)原有配方進(jìn)行了改造，極大了增強(qiáng)了微泡沫鉆井液的潤(rùn)性能，極大提高了它的應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，提供一種可循環(huán)使用的低固相微泡沫鉆井液及其制備方法。該鉆井液可以循環(huán)使用，降低成本。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。

可循環(huán)使用的低固相微泡沫鉆井液，其原料按重量份數(shù)配比如下。

（1）基漿：膨潤(rùn)土 1-2 份、堿0.2-0.3份、水100-140 份、降失水劑DS-2 0.1-0.4份。

（2）添加劑：低密度固相增粘劑5-10份、氧化鋁1-5份、聚季銨鹽1-5份、磺酸鹽 10-15份、羧甲基纖維素2-6份、交聯(lián)硼砂1-2份、納米氯化鈦0.5-1份、低密度發(fā)泡劑SJ-8 0.1-0.5份、低密度泡沫穩(wěn)泡劑0.5-1份。

（3）潤(rùn)滑劑：脂肪族琥珀酸1-3份。

所述的膨潤(rùn)土為鈉基膨潤(rùn)土或鈣基膨潤(rùn)土。

所述的堿為氫氧化鈉、碳酸鈉或碳酸鉀中的一種，優(yōu)選碳酸鈉；所述的磺酸鹽為磺酸鈉、磺酸鉀或磺酸鈣中的一種，優(yōu)選磺酸鈉。

所述的低密度固相增粘劑為黃原膠和高粘羧甲基纖維素鈉，其中黃原膠與高粘羧甲基纖維素鈉按重量份數(shù)配比為5:2-4。

所述的低密度發(fā)泡劑為SJ-8、MF-1、油酸鈉或十二烷基磺酸鈉（SDS）中的一種，優(yōu)選SJ-8。

所述的低密度泡沫穩(wěn)泡劑為對(duì)羥甲基纖維素（CMC）、聚陰離子木質(zhì)酸（PAC）或聚丙烯酰胺（PAM）中的一種，優(yōu)選聚陰離子木質(zhì)酸。

所述的脂肪族琥珀酸為十八碳烯琥珀酸酐或二硫代烷基醇。

該鉆井液的制備方法具體如下，在常溫常壓下，依次加入各成分按上述份數(shù)配比稱取，后攪拌2-6小時(shí)，混合均勻，即得產(chǎn)品。

本發(fā)明的有益效果。

本發(fā)明中，羧甲基纖維素作為降濾失劑，但其粘度比較低，加入交聯(lián)硼砂可提高其粘度，進(jìn)而可以是整個(gè)體系的濾失量變得很小；低密度發(fā)泡劑的優(yōu)選方案SJ-8具有較高的表面活性，能有效降低液體的表面張力，并在液膜表面上電子層排列而包圍空氣，形成氣泡，再由單個(gè)氣泡組成泡沫，發(fā)泡效果顯著；可循環(huán)使用的低固相微泡沫鉆井液具有密度小、濾失量小、不易發(fā)生漏失和保護(hù)油氣層效果好的特點(diǎn)；并且無(wú)須配備專業(yè)設(shè)備、施工周期短、成本較低；另外，該體系中的膨潤(rùn)土含量低于1%，具備低固相微泡鉆井液的優(yōu)點(diǎn)，體系密度較低，流變性能強(qiáng)，能夠起到保護(hù)儲(chǔ)層的目的；該鉆井液的制備工藝簡(jiǎn)單易操作，可以現(xiàn)場(chǎng)直接配制，且可循環(huán)使用，直接降低使用者的成本。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例1。

一種可循環(huán)使用的低固相微泡沫鉆井液，其原料按重量份數(shù)配比如下：膨潤(rùn)土 1份、碳酸鈉0.2份、磺酸鈉 10份、黃原膠5份、高粘羧甲基纖維素鈉2份、氧化鋁1份、聚季銨鹽1份、降失水劑DS-2 0.3份、低密度發(fā)泡劑SJ-8 0.5份、對(duì)羥甲基纖維素0.8份、羧甲基纖維素2份、交聯(lián)硼砂1份、納米氯化鈦0.5份、十八碳烯琥珀酸酐2份、水 100份。

將上述物質(zhì)按其組分及其含量，在常溫常壓下，以常規(guī)配制方法依次加入清水中，混合攪拌均勻待用。

實(shí)施例2。