[發明專利]一種超低密度油基鉆井液及其制備方法

有效

• 申請號: 201710027364.2
• 申請日: 2017-01-16
• 公開（公告）號: CN106833566B
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 肖剛;徐興華;宋芳
• 申請（專利權）人: 成都西油華巍科技有限公司;庫爾勒同益工貿有限責任公司
• 主分類號: C09K8/36
• 分類號: C09K8/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種超低密度油基鉆井液，其特征在于，由以下原材料組分配制而成：基礎油、密度減輕劑、懸浮穩定劑、乳化劑、增粘劑、降濾失劑、流型調節劑、堿度調節劑、氯化鈣水溶液；基礎混合油是由3#白油、5#白油、天然氣制油混合后，再在攪拌狀態加入閃點提高劑，靜置0.5h～1h；在溫度30～40℃下低速攪拌，緩慢加入油溶性氣相納米二氧化硅，邊攪拌邊加入，加入過程控制在2h～3h。具有良好的乳化穩定性和流變性，對泥頁巖有強抑制性，破乳電壓高、濾失量小，密度為0.75g/cm3～0.90g/cm3，攜砂和承壓能力強，利于井眼清潔和提高機械鉆速，解決低壓地層和長段破碎帶地層的嚴重井漏難題，尤其適合應用于低壓油氣藏、衰竭、水敏性地層。

技術領域

本發明涉及油基鉆井液，尤其涉及一種超低密度油基鉆井液及其制備方法。

背景技術

對于低壓油氣層的鉆探和開發，較理想的鉆井液為泡沫鉆井液，具有較強的清除和攜帶巖屑能力，泡沫鉆井液應用于鉆井過程可提高機械鉆速、減少卡鉆次數、降低鉆頭消耗和所需功率。但是常規的水基泡沫鉆井液是以水相為連續介質，依靠發泡劑的作用，通過與空氣混合來降低密度形成泡沫或微泡，由于基液密度高，體系密度的降低程度受客觀條件限制，特別是在一些低壓深井地區，鉆井液穩定性受到較大影響，而且在水敏性強的低壓儲層容易造成泥頁巖水化膨脹，限制了該技術的應用。

油基泡沫鉆井技術是新興的鉆井技術，能夠在超低壓、高溫、深井和水敏性強地層應用，可以解決常規水基泡沫鉆井遇到的由于水化作用引發的井漏、井壁坍塌、卡鉆等復雜問題；并且易于維護，熱穩定性好，是一種很有潛力的鉆井方法。然而油基泡沫的穩定以及抵抗地層水污染是目前該鉆井液體系面臨的主要難題，難以滿足鉆井工藝的需求。

超低密度油基鉆井液在應對超低壓地層及強水敏性地層時，可以解決上述難題。但長期以來，超低密度(≤0.95g/cm3)油基鉆井液由于固相含量極低，其流變性與懸浮能力很難協調，要么粘度太高，流動阻力太大，鉆井排量達不到凈化井眼要求；要么粘度不足，封堵劑在井內低溫、低流速或靜態時沉降嚴重。因此，現有技術的超低密度油基鉆井液存在密度不夠低，易造成低壓地層和長段破碎帶地層的嚴重井漏等復雜情況。常規油基鉆井液其配制密度最低僅能達到0.93g/cm³，低于0.93g/cm³密度的鉆井液只能使用氣基鉆井流體，如空氣、氮氣、泡沫等鉆井流體。所以，超低密度油基鉆井液極難配制且穩定性差，難以適應低壓油氣井和低壓頁巖氣井長時間鉆井、完井要求。

發明內容

本發明提供一種超低密度油基鉆井液及其制備方法，密度為0.70g/cm³～0.90g/cm³，具有密度低于常規的油包水逆乳化油基鉆井液、良好的乳化穩定性和流變性、高溫高壓濾失量小、抗水、土、鹽、水基鉆井液及水泥漿污染性能強等特點、對泥頁巖有強抑制性，攜砂和承壓能力強，利于井眼清潔和提高機械鉆速，具有明顯的防漏效果，能有效解決低壓地層和長段破碎帶地層的嚴重井漏難題，尤其適合應用于低壓油氣藏、衰竭、水敏性地層，以降低作業壓差，防止產層井漏污染油氣層，提高油氣藏采收率。

為了實現本發明的目的，擬采用以下技術：

一種超低密度油基鉆井液，其特征在于，由以下原材料組分按照重量和為百分百配制而成：

(1)基礎油：80.00％—95.00％；

(2)密度減輕劑：0.00％—25.00％；

(3)懸浮穩定劑：0.00％—0.50％；

(4)乳化劑：2.00％—3.50％；

(5)增粘劑：0.50％—4.00％；

(6)降濾失劑：3.00％—6.00％；

(7)流型調節劑：0.00％—0.50％；

(8)堿度調節劑：2.00％—3.00％；