[發明專利]一種油基鉆井液及其制備方法

有效

• 申請號: 202010611289.6
• 申請日: 2020-06-29
• 公開（公告）號: CN111793479B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 李文波;郝彬彬;陳緣博;郭曉軒;雷克;李超;羅健生
• 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: C09K8/36
• 分類號: C09K8/36;C08J3/03;C08L63/00
• 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

一種油基鉆井液及其制備方法，所述油基鉆井液包括：基礎油、鹽水溶液、第一乳化劑、潤濕劑、堿度調節劑、水性環氧樹脂乳液以及加重材料。所述方法包括：(1)將所述鹽水溶液、所述水性環氧樹脂乳液混合均勻，得到水相混合液；(2)將所述基礎油、所述第一乳化劑、所述潤濕劑和所述堿度調節劑混合均勻，得到油相混合液；(3)將步驟(2)得到的所述油相混合液加入步驟(1)得到的所述水相混合液中，攪拌乳化，并加入所述加重材料加重至期望的密度，得到所述油基鉆井液。本申請的油基鉆井液在高溫(例如，180℃和210℃)下具有優良的封堵作用，能夠顯著降低鉆井液漏失，提升井壁穩定性。

技術領域

本申請涉及鉆井技術領域，尤指一種油基鉆井液及其制備方法。

背景技術

隨著世界對石油天然氣資源以及頁巖氣需求量的增加以及鉆探技術的發展，深井、超深井已成為今后鉆井技術發展的主要方向，因此，對鉆井液的抗溫性提出了更高的要求。

油基鉆井液以油為連續相，水或水溶液在油介質內乳化，其他固體顆粒在油介質內分散，因此，油基鉆井液是一種油包水乳液，也被稱為逆乳液。油基鉆井液由于具有抗高溫、抗鹽鈣侵、有利于井壁穩定、潤滑性好和對油氣層損害小等優點，越來越廣泛應用于鉆探深井、超深井、大斜度定向井、多分支井和水平井等復雜地層井。但是，油基鉆井液成本昂貴，一般情況下需要循環使用以降低其成本，而且一旦發生油相漏失，不僅會污染地層，也會造成極大的經濟損失。因此，加強油基鉆井液的封堵性能，尤其是高溫下的封堵性能，對于保障鉆井順利進行，降低鉆井成本具有重要意義。

中國專利CN109337659A公布了一種耐高溫油基鉆井液，該鉆井液經260℃熱滾后，體系性能穩定，破乳電壓達1000V以上，濾失量在8ml以下；中國專利CN103710010A公布了一種油基鉆井液，其具有很好的抗高溫(180℃)性能和潤滑性能，主要是為了應對泥頁巖易坍塌地層、深井厚鹽膏層和復雜地層等，適用于深井、大斜井鉆探。中國專利CN102031095A公布了一種高溫油包水鉆井液配方體系，抗溫達到240℃，能夠克服現有鉆井液抗溫能力不足難題，有利于滿足深井超深井對鉆井液抗溫能力的要求。但上述抗高溫油基鉆井液均未涉及封堵性能的研究。

中國專利CN104774598A公布了一種抗高溫封堵劑，既能用于水基鉆井液又能用于油基鉆井液，由礦物纖維類材料、瀝青顆粒、無機彈性顆粒、精細橡膠粉、超細碳酸鈣和褐煤樹脂組成，抗溫達到180℃；中國專利CN104194750A公布了一種用于油基鉆井液的納米封堵劑及其制備方法，其基本組成為一種苯丙膠乳，150℃下可有效封堵納米級的微裂縫，但未知是否適用更高溫度。

發明內容

本申請提供了一種油基鉆井液及其制備方法，該油基鉆井液在高溫(例如，180℃和210℃)下具有優良的封堵作用，能夠降低鉆井液漏失，提升井壁穩定性。

本申請提供了一種油基鉆井液，包括：基礎油、鹽水溶液、第一乳化劑、潤濕劑、堿度調節劑、水性環氧樹脂乳液以及加重材料。

在本申請的實施方式中，所述油基鉆井液中的油相與水相的體積比可以為50:50-95:5，所述第一乳化劑在所述油基鉆井液中的濃度可以為1g/L-90g/L，所述潤濕劑在所述油基鉆井液中的濃度可以為3g/L-80g/L，所述堿度調節劑在所述油基鉆井液中的濃度可以為5g/L-70g/L，所述水性環氧樹脂乳液在所述油基鉆井液中的濃度可以為5g/L-95g/L，所述油基鉆井液的密度可以為1.0g/cm³～2.4g/cm³，所述鹽水溶液中鹽的質量分數可以為5wt％-35wt％。