[發明專利]一種穩定頁巖氣地層井壁的水基鉆井液及其應用

在審

• 申請號: 201810301523.8
• 申請日: 2018-04-04
• 公開（公告）號: CN108531147A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 劉敬平;孫金聲;呂開河;黃賢斌
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C09K8/035
• 分類號: C09K8/035;C09K8/24;C09K8/22;C09K8/508;E21B21/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 嚴政;劉依云

1.一種水基鉆井液，其特征在于，該水基鉆井液含有納米膜結構封堵劑、防水劑、表面水化抑制劑、聚合醇、膨潤土、聚陰離子纖維素、磺化褐煤樹脂和水，其中，所述防水劑為N-全氟烷基磺?；已豕柰?，所述納米膜結構封堵劑包括蒙脫土片層、式(1)所示的結構單元和式(2)所示的結構單元，

式(1)：式(2)：

其中，R₁，R₂，R₃，R₄和R₅各自獨立地為氫、C₁-C₄的烷基或C₁-C₄的烷氧基，R₆為C₁-C₆的亞烷基，R₇為H或Na。

2.根據權利要求1所述的水基鉆井液，其特征在于，相對于100重量份的水，所述納米膜結構封堵劑的含量為0.5-5重量份，所述防水劑的含量為0.05-0.5重量份，所述表面水化抑制劑的含量為0.5-5重量份，所述聚合醇的含量為0.5-5重量份，所述膨潤土的含量為0.5-5重量份，所述聚陰離子纖維素的含量為0.05-1重量份，所述磺化褐煤樹脂的含量為0.5-5重量份。

3.根據權利要求2所述的水基鉆井液，其特征在于，相對于100重量份的水，所述納米膜結構封堵劑的含量為2-3重量份，所述防水劑的含量為0.1-0.5重量份，所述表面水化抑制劑的含量為2-5重量份，所述聚合醇的含量為2-4重量份，所述膨潤土的含量為1-3重量份，所述聚陰離子纖維素的含量為0.1-0.5重量份，所述磺化褐煤樹脂的含量為2-3重量份。

4.根據權利要求1-3中任意一項所述的水基鉆井液，其特征在于，R₁，R₂，R₃，R₄和R₅各自獨立地為氫、C₁-C₃的烷基或C₁-C₃的烷氧基；R₆為亞甲基、亞乙基、亞丙基或亞丁基。

5.根據權利要求1-3中任意一項所述的水基鉆井液，其特征在于，式(1)所示的結構單元與蒙脫土片層的質量比為1：(0.02-0.1)；式(1)所示的結構單元與式(2)所示的結構單元的摩爾比為1：(1-5)。

6.根據權利要求1-3中任意一項所述的水基鉆井液，其特征在于，所述表面水化抑制劑含有十二酸山梨醇酯和聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯的混合物。

7.根據權利要求1-3中任意一項所述的水基鉆井液，其特征在于，所述防水劑的結構式為C₈F₁₇SO₂NHCH₂CH₂CH₂Si(OCH₂CH₃)3。

8.權利要求1-7中任意一項所述的水基鉆井液在穩定頁巖氣地層井壁中的應用。