[發明專利]一種水基鉆開液及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201810552623.8
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108531149A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 雷克;張偉;鄧義成;徐博韜;徐安國;丁玉
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海油田服務股份有限公司
• 主分類號: C09K8/12
• 分類號: C09K8/12
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 陳丹;張奎燕

本申請公開了一種水基鉆開液及其制備方法和應用。按重量份計，所述水基鉆開液包括：100份海水、0.2?0.3份無水碳酸鈉、0.4?0.7份流型調節劑、1?2份降濾失劑、0.5?1份抑制劑、0.5?0.8份防水鎖劑和5?80份加重劑。所述方法包括：將海水、無水碳酸鈉、流型調節劑、降濾失劑、抑制劑、防水鎖劑和加重劑混合，得到所述水基鉆開液。本申請的水基鉆開液可以用于致密氣儲層作業中，能有效抑制黏土膨脹，防水鎖性能好，對致密氣儲層的保護作用較好。

技術領域

本申請涉及但不限于鉆井技術領域，尤其涉及但不限于一種水基鉆開液及其制備方法和應用。

背景技術

致密砂巖儲層是一類不同于常規砂巖油藏儲層的特殊儲層，這類儲層的特殊性在于基巖孔喉半徑細小，孔喉連通性差，孔隙度、滲透率很低，富含自生黏土礦物，強親水，并且原始含水飽和度低于束縛水飽和度。因此，相對于常規儲層，致密砂巖儲層更容易受到損害，勘探開發過程中易發生水化膨脹傷害、固相封堵傷害、濾液及固相顆粒運移傷害、水鎖傷害。這些傷害因素增加了致密砂巖儲層保護的困難，對鉆開液技術提出了更高的要求，具體包括：1)體系濾失量低，防止濾液傷害地層；2)滿足儲層保護要求，防止水鎖，要求體系表界面張力低；3)鉆完井液體系必須有良好的防止井壁坍塌、粘土膨脹的能力，抑制性能強；4)鉆開液體系具有較好的配伍性能，濾液不與儲層流體產生化學沉淀反應和乳化反應；5)鉆開液體系流變性能、潤滑性能良好，滿足安全鉆井、測井及錄井需求。

中國專利申請201210051846.9涉及一種致密氣藏水平井儲層保護鉆井液，按重量份取清水100份、0.01-0.02份燒堿，攪拌均勻形成基漿；在基漿中邊攪拌邊加入改性淀粉降濾失劑0.3～0.5份、甲酸鈉3～10份、氯化鉀3～10份、小陽離子型抑制劑0.3～0.5份、黃原膠增粘劑0.3～0.5份、聚合醇潤滑劑3～10份、氧化鎂0.1份，攪拌均勻；其鉆井液為無固相鉆井液，降濾失劑為改性淀粉，在一定的密度下能降低濾失量，并能生物降解，提高了對致密氣藏的保護作用。

中國專利201410341332.6涉及一種適用于致密砂巖儲層的鉆井液。以質量百分比計，該鉆井液的組成包括：0.5％-2％的膨潤土，0.5％-2.5％的包被抑制劑，0.5％-1％的流型調節劑，3％-4％的降濾失劑，0.4％-0.8％的防水鎖劑，4％-10％的暫堵劑，40％-50％的生物聚醇鹽，0％-50％的加重劑，余量為水，該鉆井液的密度為1.16g/cm³-1.55g/cm³。該發明提供的適用于致密砂巖儲層的鉆井液可以有效防止致密砂巖儲層的污染，并確保井下作業安全。

發明內容

以下是對本文詳細描述的主題的概述。本概述并非是為了限制權利要求的保護范圍。

本申請的發明人發現，現有技術的適用于致密氣儲層作業的鉆井液還存在不足之處，例如，中國專利申請201210051846.9公開的體系中不含防水鎖劑，其防水鎖傷害效果較差；中國專利201410341332.6公開的體系中含有固相成分，易對致密氣儲層造成固相封堵傷害。

為了克服現有技術的上述不足，本申請提供了一種可以用于致密氣儲層作業的水基鉆開液，該鉆開液為無固相鉆開液，濾失量低，能有效抑制黏土膨脹，防水鎖性能好，對致密氣儲層的保護作用較好。

具體地，本申請提供了一種水基鉆開液，按重量份計，所述水基鉆開液包括：100份海水、0.2-0.3份無水碳酸鈉、0.4-0.7份流型調節劑、1-2份降濾失劑、0.5-1份抑制劑、0.5-0.8份防水鎖劑和5-80份加重劑。

在一些實施方式中，所述流型調節劑可以選自黃原膠、瓜爾膠和刺槐豆膠中的任意一種或更多種。

在一些實施方式中，所述流型調節劑可以為黃原膠、瓜爾膠和刺槐豆膠的混合物。