[發明專利]一種淀粉基鉆井液及其制備方法

有效

• 申請號: 202011194061.8
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN114437680B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 王晨;趙林;楊超;曾虹鋼;孫中偉;周成華;趙凱強;劉全杰
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: C09K8/24
• 分類號: C09K8/24;C09K8/20
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本發明公開了一種淀粉基鉆井液及其制備方法，以重量份數計所述鉆井液組成如下：水100份；膨潤土1～6份，降濾失劑0.5～5份，納米級淀粉微球0.5～5份，聚合物包被劑0.2～4份，固壁劑0.5～4份，降粘劑0.05～0.5份。所述鉆井液制備方法為將水、膨潤土、降濾失劑、納米級淀粉微球、聚合物包被劑、固壁劑和降粘劑混合均勻后得到。所述鉆井液具有組成簡單、性能高效和環境友好的特點。

技術領域

本發明屬于油田化學品技術領域，具體涉及一種鉆井液及其制備與應用。

背景技術

淀粉微球環保性能優異，原料廉價易得，目前已有諸多公開的文章和專利研究其在醫療、包裝、造紙等諸多領域的應用性能，專利CN 109912724A公開了一種微米級多孔淀粉微球的反向乳液聚合法，通過二次交聯使淀粉微球具有穩定的多孔結構，微球對甲基紫的吸附率可達43.3%；專利CN 104785179 A公開了一種納米淀粉微球的制法，該方法通過冷凍、熔化、透析、過濾，以節能環保的方式制備粒徑可控、高純度的納米淀粉微球，在生物醫藥領域具有巨大的應用潛力。在油田化學品領域，納米級交聯淀粉微球作為油氣層保護劑在頁巖油氣層開發中應用前景廣闊。一方面，淀粉微球的可形變性使其能夠適應復雜的孔喉結構，在近井壁區域對頁巖儲層進行靈活暫堵；另一方面，淀粉微球的網狀交聯結構使其具有一定的承壓能力，不會在壓力作用下破碎而繼續深入儲層。納米級交聯淀粉微球作為頁巖儲層油氣層保護劑還具有組分簡單、環保性能優異的特點，能夠適應現場日漸嚴苛環保法規，因此淀粉微球在未來必將成為油氣層保護材料重要的發展方向之一。

然而，環保性能優異的單劑并不能對鉆井液體系整體環保性能起到決定性影響，將淀粉微球油氣層保護劑與“三磺”處理劑搭配，形成鉆井液體系，淀粉微球油保材料的環保性能將無從體現。因此在現有產品中篩選環保性能較好的高性能處理劑，與淀粉微球油氣層保護劑搭配形成環保鉆井液處理劑體系是完成環保型單劑開發后的必備工作。參考當下國內外高性能水基鉆井液技術的發展趨勢，篩選工作中只需選取3-4類高性能關鍵處理劑即可，在滿足鉆井液施工要求的前提下將顯著提高油氣鉆探開發的經濟效益。而從環境友好角度來看，若不是每一種處理劑的環保性能都優于淀粉微球，那么復雜的處理劑組分將同樣削弱環保型淀粉基單劑的環保效果。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明目的是提供一種淀粉基鉆井液及其制備方法，所述鉆井液具有組成簡單、性能高效和環境友好的特點。

本發明第一方面提供一種淀粉基鉆井液，所述鉆井液包括水、膨潤土、降濾失劑、納米級淀粉微球、聚合物包被劑、固壁劑和降粘劑，以重量份數計組成如下：

水 100份；

膨潤土 1～6份，優選為2～4份；

降濾失劑 0.5～5份，優選為1～3份；

納米級淀粉微球 0.5～5份，優選為1～3份；

聚合物包被劑 0.2～4份，優選為0.4～2份

固壁劑 0.5～4份，優選1～3份；

降粘劑 0.05～0.5份，優選0.2～0.4份。

上述淀粉基鉆井液中，所述的膨潤土為鉆井級膨潤土，所述的鉆井級膨潤土可以為市售的滿足GB/T 5005-2010標準的鉆井級膨潤土中的任一種。