[發明專利]一種深海和凍土區鉆探用超低溫鉆井液

有效

• 申請號: 201611044884.6
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN106753287B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 趙欣;邱正松;黃維安;王明亮;鐘漢毅;徐建根
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C09K8/24
• 分類號: C09K8/24
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 陳桂玲

1.一種深海和凍土區鉆探用超低溫鉆井液，包括下述質量份的組分：

水100份，“封堵-抑制”型井壁穩定劑2～7份，增粘劑0.05～0.8份，包被抑制劑0.05～0.5份，降濾失劑1～10份，水合物抑制劑10～40份，卵磷脂0～1份，配漿土0～4份，潤滑劑0～3份，加重劑0～150份；

所述“封堵-抑制”型井壁穩定劑由胺基聚合物、聚合醇和腐殖酸-鋁組成；所述胺基聚合物、聚合醇和腐殖酸-鋁的質量比為1～10：1～10：1～7；

所述胺基聚合物為聚醚二胺與環氧烷烴反應合成，所述聚醚二胺與環氧烷烴的摩爾比為1～8∶1～20；所述聚醚二胺為聚氧乙烯二胺、聚氧丙烯二胺和聚氧乙烯丙烯二胺中至少一種；所述環氧烷烴為環氧乙烷和環氧丙烷中至少一種。

2.如權利要求1所述的深海和凍土區鉆探用超低溫鉆井液，其特征在于，所述聚合醇為聚乙二醇、聚丙三醇、乙二醇和丙三醇共聚物中至少一種；

所述腐殖酸-鋁為腐殖酸在酸性條件下與含鋁化合物在25～95℃下反應合成；所述腐殖酸與含鋁化合物的摩爾比為1～10：2～35；所述含鋁化合物為氫氧化鋁、硫酸鋁和氯化鋁中至少一種。

3.如權利要求1所述的深海和凍土區鉆探用超低溫鉆井液，其特征在于，所述增粘劑為鉆井液用黃原膠、聚陰離子纖維素和羧甲基纖維素中至少一種。

4.如權利要求1所述的深海和凍土區鉆探用超低溫鉆井液，其特征在于，所述包被抑制劑為部分水解聚丙烯酰胺、陽離子聚丙烯酰胺和聚丙烯酰胺中至少一種。

5.如權利要求1所述的深海和凍土區鉆探用超低溫鉆井液，其特征在于，所述降濾失劑為磺化酚醛樹脂、磺化褐煤樹脂、改性淀粉、聚陰離子纖維素和羧甲基纖維素中至少一種。

6.如權利要求1所述的深海和凍土區鉆探用超低溫鉆井液，其特征在于，所述水合物抑制劑為氯化鈉、氯化鉀、乙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮和聚乙烯基己內酰胺中至少一種。

7.如權利要求1所述的深海和凍土區鉆探用超低溫鉆井液，其特征在于，所述卵磷脂為工業用大豆卵磷脂；所述配漿土為鉆井液鈉基膨潤土和鈣基膨潤土中至少一種；所述潤滑劑為鉆井液用石墨潤滑劑和液體潤滑劑中至少一種；所述加重劑為重晶石、碳酸鈣和有機鹽中至少一種。

8.如權利要求1所述的深海和凍土區鉆探用超低溫鉆井液，其特征在于，配制深海油氣鉆探用超低溫鉆井液，包括下述質量份的組分：

水100份，鈉基膨潤土2份，胺基聚合物2.5份，聚乙二醇2份，腐殖酸-鋁1份，聚陰離子纖維素PAC-HV0.2份，部分水解聚丙烯酰胺PHPA0.05份，磺化酚醛樹脂SD-1025.5份，氯化鉀4份，氯化鈉25份，液體潤滑劑SD-5051份，重晶石20份。

9.如權利要求1所述的深海和凍土區鉆探用超低溫鉆井液，其特征在于，配制深海天然氣水合物鉆探用超低溫鉆井液，包括下述質量份的組分：

水100份，胺基聚合物2份，聚乙二醇1份，腐殖酸-鋁1份，黃原膠XC0.2份，聚丙烯酰胺PAM 0.05份，聚陰離子纖維素PAC-LV0.4份，磺化酚醛樹脂SD-1024.5份，氯化鉀4份，聚乙烯基吡咯烷酮0.5份，氯化鈉10份，卵磷脂0.2份。

10.如權利要求1所述的深海和凍土區鉆探用超低溫鉆井液，其特征在于，配制凍土區天然氣水合物鉆探用超低溫鉆井液，包括下述質量份的組分：

水100份，鈉基膨潤土2.5份，胺基聚合物1份，聚乙二醇0.5份，腐殖酸-鋁0.8份，黃原膠XC0.1份，聚丙烯酰胺PAM 0.10份，聚陰離子纖維素PAC-LV0.4份，磺化褐煤樹脂4份，聚乙烯基吡咯烷酮0.5份，液體潤滑劑SD-5051份，氯化鈉20份，卵磷脂0.2份。