[發明專利]用于三氣裸眼開采的泡沫鉆井液的配制方法及配制設備

有效

• 申請號: 201811368552.2
• 申請日: 2018-11-16
• 公開（公告）號: CN109294535B
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 孟尚志;楊剛;鄭力會;馬騰飛;林亮;張林強;陳小波;魏攀峰
• 申請（專利權）人: 中聯煤層氣有限責任公司;中國石油大學（北京）
• 主分類號: C09K8/38
• 分類號: C09K8/38;C09K8/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本發明涉及一種用于三氣裸眼開采的泡沫鉆井液的配制方法及配制設備，其中，配制方法包括如下步驟：S1：準備清水、穩泡劑、發泡劑和穩定劑，穩泡劑包括羧甲基淀粉、羧乙基淀粉和羧甲基纖維素，發泡劑包括十二烷基苯磺酸鈉、三甲基乙內酯和十八醇；羧甲基淀粉、羧乙基淀粉、羧甲基纖維素、十二烷基苯磺酸鈉、三甲基乙內酯和十八醇的質量比為：(7～13)：(7～13)：(3～7)：(3～5)：(4～8)：(0.5～2)；S2：將清水加入配漿罐內；S3：向配漿罐內加入穩泡劑；S4：向配漿罐內加入發泡劑和穩定劑。該配制方法使得泡沫鉆井液的密度能夠低于1.00g/cm³且密度可調，可兼顧多類型儲層要求，有效提高體系穩定性。

技術領域

本發明涉及鉆井開采技術領域，具體涉及一種用于三氣裸眼開采的泡沫鉆井液的配制方法及配制設備。

背景技術

三氣裸眼開采是指砂巖氣、煤層氣、頁巖氣等三種非常規天然氣多層合采時，以裸眼完井方式實現開發的模式。目前以致密砂巖氣、頁巖氣、煤層氣為代表的非常規氣開發用鉆井液主要以聚合物、無機鹽鉆井液為主，密度可調，但始終大于1.00g/cm³，面對多類型儲層，鉆井液密度過大易產生漏失，大量鉆井液進入氣層后傷害地層氣體流動能力，得不償失。

以泡沫、可循環微泡為代表的鉆井液能夠實現密度低于1.00g/cm³，但密度調整困難，鉆井過程中，面對不同類型儲層要求密度范圍不同，無法兼顧多類型儲層要求，且該類型體系穩定性較差，使用效果不佳，另外，現有技術中，現場配制鉆井液需大型空氣泵、耐高壓混合系統以及耐高壓管線等，設備昂貴、工藝復雜。

因此，如何配置用于三氣裸眼開采水平井的泡沫鉆井液，便于在現場配制泡沫鉆井液并使其密度低于1.00g/cm³且可調、可兼顧多類型儲層要求、有效提高體系穩定性，是本領域技術人員需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于三氣裸眼開采的泡沫鉆井液的配制方法及配制設備，使得泡沫鉆井液的密度能夠低于1.00g/cm³且密度可調，可兼顧多類型儲層要求，有效提高體系穩定性。

為解決上述技術問題，本發明提供一種用于三氣裸眼開采的泡沫鉆井液的配制方法，其包括如下步驟：

包括如下步驟：

S1：分別準備清水、處理劑和穩定劑，其中，所述處理劑包括穩泡劑和發泡劑，所述穩泡劑包括羧甲基淀粉、羧乙基淀粉和羧甲基纖維素，所述發泡劑包括十二烷基苯磺酸鈉、三甲基乙內酯和十八醇；

所述羧甲基淀粉、所述羧乙基淀粉、所述羧甲基纖維素、所述十二烷基苯磺酸鈉、所述三甲基乙內酯和所述十八醇的質量比為：(7～13)：(7～13)：(3～7)：(3～5)：(4～8)：(0.5～2)；

S2：將所述清水加入配漿罐內；

S3：向步驟S2中的所述配漿罐內加入所述穩泡劑，持續混合并進入步驟S4；

S4：向所述配漿罐內加入所述發泡劑和所述穩定劑。

泡沫鉆井液包括清水、處理劑和穩定劑，其中，處理劑包括穩泡劑和發泡劑，穩泡劑中的羧甲基淀粉溶于水后具有良好的增稠、穩定、保水、成膜、懸浮的效果，并且使用方便，安全環保；羧乙基淀粉起到分離抑制的作用，發泡劑在發泡過程中，羧乙基淀粉的能夠使發泡過程穩定；羧甲基纖維素的水溶液具有增稠、成膜、黏接、水分保持、膠體保護、乳化及懸浮等作用，含有羧甲基纖維素的泡沫鉆井液能夠使得井壁形成薄而堅、滲透性低的濾餅，降低該泡沫鉆井液對儲層的污染，減小其對滲透率的影響。上述三種穩泡劑按照上述配比，可使泡沫鉆井液可在發泡劑發泡過程中密度穩定減小，并可提高發泡劑發泡后泡沫結構的穩定性，使得各氣泡之間彼此分離，此時的氣泡類似于氣球，結構穩定性好。