[發明專利]鈣基鹽水聚合物強抑制環保型鉆井液基液、鉆井液及其制備與應用

有效

• 申請號: 202111077069.0
• 申請日: 2021-09-13
• 公開（公告）號: CN113583638B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 段明祥;張福祥;李志斌;胡強
• 申請（專利權）人: 洲際海峽能源科技有限公司;洲際海峽能源科技（北京）有限公司;洲際海峽能源科技（武漢）有限公司
• 主分類號: C09K8/20
• 分類號: C09K8/20;C09K8/24
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 閆加賀;姚亮

本發明提供了一種鈣基鹽水聚合物強抑制環保型鉆井液基液、鉆井液及其制備與應用，所述基液包括基漿、鈣基低聚鹽、降濾失劑、流型調節劑及氫氧化鈉；其中，基漿包括預水化鈉膨潤土漿或者由清水、碳酸鈉及鈉膨潤土形成的漿液；以預水化鈉膨潤土漿或者漿液中清水的總體積為計算基準，鈣基低聚鹽的用量為2?20wt/v％，降濾失劑的用量為0.8?4.5wt/v％，流型調節劑的用量為0.5?2wt/v％以及氫氧化鈉的用量為0.3?0.5wt/v％；其中，所述鈣基低聚鹽為由鈣鹽與低粘羧甲基纖維素鈉鹽所形成的復配物。所述鉆井液包括所述基液以及封堵劑，以基液的總體積為計算基準，封堵劑的用量為1.2?5wt/v％。

技術領域

本發明涉及一種鈣基鹽水聚合物強抑制環保型鉆井液基液、鉆井液及其制備與應用，屬于石油開采技術領域。

背景技術

針對新疆油田分公司準噶爾盆地東部油田致密油、昌吉油田等鉆井工區，尤其是昌吉油田吉7井區吉8井斷塊1700m淺井，二開后鉆井作業施工過程中存在的技術難題：如新近系、古近系水敏性地層泥巖、膏巖和膏質泥巖遇水后易水化、膨脹、分散，導致鉆井液快速造漿、性能被污染、流動性變差、甚至惡性循環，嚴重時鉆井液流不動，造成縮徑、卡鉆等井下復雜和事故時有發生；西山窯組煤層發育，也易造成井下垮塌和卡鉆等復雜；反復沖放處理鉆井液導致鉆井液成本超出設計成本，造成單井鉆井液成本居高不下。這些技術難題的存在說明目前針對該區塊鉆井作業時采用的天然高分子聚合物鉆井液體系和鉀基鹽水聚合物鉆井液體系已不能滿足該區塊鉆井施工的需要。油基鉆井液雖然能夠解決以上問題，但其存在成本高，污染嚴重，環保難以達標的問題。

因此，提供一種新型的鈣基鹽水聚合物強抑制環保型鉆井液基液、鉆井液及其制備與應用已經成為本領域亟需解決的技術問題。

發明內容

為了解決上述的缺點和不足，本發明的一個目的在于提供一種鈣基鹽水聚合物強抑制環保型鉆井液基液。

本發明的另一個目的還在于提供以上所述鈣基鹽水聚合物強抑制環保型鉆井液基液的制備方法。

本發明的又一個目的還在于提供一種鈣基鹽水聚合物強抑制環保型鉆井液，其含有以上所述的基液。

本發明的再一個目的還在于提供以上所述鈣基鹽水聚合物強抑制環保型鉆井液的制備方法。

本發明的最后一個目的還在于提供以上所述鈣基鹽水聚合物強抑制環保型鉆井液基液或者鈣基鹽水聚合物強抑制環保型鉆井液在石油開采鉆井作業中的應用。

為了實現以上目的，一方面，本發明提供了一種鈣基鹽水聚合物強抑制環保型鉆井液基液，其中，所述基液包括基漿、鈣基低聚鹽、降濾失劑、流型調節劑及氫氧化鈉；

其中，所述基漿包括預水化鈉膨潤土漿或者由清水、碳酸鈉及鈉膨潤土形成的漿液；以預水化鈉膨潤土漿或者漿液中清水的總體積為計算基準，鈣基低聚鹽的用量為2-20wt/v％，降濾失劑的用量為0.8-4.5wt/v％，流型調節劑的用量為0.5-2wt/v％以及氫氧化鈉的用量為0.3-0.5wt/v％；

其中，所述鈣基低聚鹽為由鈣鹽與低粘羧甲基纖維素鈉鹽所形成的復配物。

作為本發明以上所述基液的一具體實施方式，其中，所述鈣鹽包括CaCl₂和/或CaCO₃。

作為本發明以上所述基液的一具體實施方式，其中，所述鈣基低聚鹽為由鈣鹽與低粘羧甲基纖維素鈉鹽混合后所形成的復配物。復配物中鈣鹽及低粘羧甲基纖維素鈉鹽的用量可根據現場應用場景及需求進行合理選擇。例如，在本發明一些實施例中，以所述復配物的總重量為100％計，其包含40wt％的低粘羧甲基纖維素鈉鹽、50wt％的CaCI₂以及10wt％的CaCO₃。