有機鹽聚胺鉆井液及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及鉆井液技術領域,是一種有機鹽聚胺鉆井液及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 鉆井液是一種在鉆井過程中具有攜帶清除鉆肩、冷卻潤滑鉆頭、平衡地層壓力、保 護井壁穩定及保護油層不受傷害等多種作用的工作流體,其性能直接影響到鉆井效率、井 下安全和成本控制,是鉆井工程技術的重要組成部分。隨著油田的開發逐漸進入中后期,鉆 井作業的難度和油氣井開發成本都在急劇地增加。在鉆井中遇到的井下復雜情況也越來越 多,經常遇到的問題有扭矩過大、起下鉆遇阻、卡鉆、機械鉆速低、井眼失穩、井漏和儲層傷 害等。目前,解決這些問題的傳統方法是采用有機鹽聚胺鉆井液。但是,有機鹽聚胺鉆井液 的成本高昂、抑制性差。
【發明內容】
[0003] 本發明提供了一種有機鹽聚胺鉆井液及其制備方法,克服了上述現有技術之不 足,其能有效解決現有有機鹽聚胺鉆井液的成本高昂和抑制性差的問題。
[0004] 本發明的技術方案之一是通過以下措施來實現的:一種有機鹽聚胺鉆井液,原料 按重量份數含有水100份、甲基葡萄糖甙0. 5份至3份、聚胺類泥頁巖抑制劑1份至7份、 封堵劑0. 1份至5份、有機鹽10份至50份、降濾失劑0. 2份至6份、包被劑0. 1份至0. 5 份、流型調節劑0. 1份至1. 5份、潤滑劑0. 1份至2份、加重劑0. 5份至70份、KCL1份至7 份。
[0005]下面是對上述發明技術方案之一的進一步優化或/和改進: 上述有機鹽聚胺鉆井液,原料按重量份數含有水1〇〇份、甲基葡萄糖甙〇. 5份至3份、 聚胺類泥頁巖抑制劑1份至7份、封堵劑0. 1份至5份、有機鹽10份至50份、膨潤土 0. 3 份至4份、降濾失劑0. 2份至6份、包被劑0. 1份至0. 5份、流型調節劑0. 1份至1. 5份、潤 滑劑〇. 1份至2份、加重劑0. 5份至70份、KCL1份至7份。
[0006] 上述有機鹽聚胺鉆井液按下述方法得到:將所需量的膨潤土加入所需量的水中并 混合均勻,靜置8小時至12小時,然后加入所需量的包被劑、降濾失劑、封堵劑、聚胺類泥頁 巖抑制劑、流型調節劑、有機鹽、甲基葡萄糖甙、潤滑劑、加重劑和KCL并混合均勾,得到有 機鹽聚胺鉆井液。
[0007] 上述有機鹽為堿金屬低碳有機酸鹽、有機酸銨鹽和有機酸季銨鹽中的一種以上; 或/和,聚胺類泥頁巖抑制劑為胺基聚合物、季銨鹽陽離子、聚環氧氯丙烷二甲胺中的一種 以上;或/和,封堵劑為陽離子改性瀝青QF-1、磺化瀝青、天然瀝青粉、陽離子乳化瀝青、無 熒光白瀝青NFA-25、膠體瀝青、膠乳和乳化石蠟中的一種以上。
[0008] 上述降濾失劑為黃原膠XC、水解聚丙烯晴銨鹽NH4PAN、磺化酚醛樹脂SMP-2、腐植 酸多元共聚物SPNH、磺酸基纖維素聚合物Redul、羧甲基纖維素CMC-LV中的一種以上;或/ 和,包被劑為磺化乙烯基聚合物IND-10和陽離子聚合物CHM中的一種以上;或/和,流型調 節劑為了乂、乂¥-27、51(-3、¥18(3〇1中的一種以上;或/和,潤滑劑為液體潤滑劑 ;或/和,加重 劑重晶石和鐵礦粉中的一種以上。
[0009] 上述聚胺類泥頁巖抑制劑優選為聚環氧氯丙烷二甲胺;或/和,封堵劑優選為無 熒光白瀝青NFA-25。
[0010] 本發明的技術方案之二是通過以下措施來實現的:一種有機鹽聚胺鉆井液的制備 方法,按下述方法進行:將所需量的膨潤土加入所需量的水中并混合均勻,靜置8小時至12 小時,然后加入所需量的包被劑、降濾失劑、封堵劑、聚胺類泥頁巖抑制劑、流型調節劑、有 機鹽、甲基葡萄糖甙、潤滑劑、加重劑和KCL并混合均勻,得到有機鹽聚胺鉆井液。
[0011] 下面是對上述發明技術方案之二的進一步優化或/和改進: 上述有機鹽為堿金屬低碳有機酸鹽、有機酸銨鹽和有機酸季銨鹽中的一種以上;或/ 和,聚胺類泥頁巖抑制劑為胺基聚合物、季銨鹽陽離子、聚環氧氯丙烷二甲胺中的一種以 上;或/和,封堵劑為陽離子改性瀝青QF-1、磺化瀝青、天然瀝青粉、陽離子乳化瀝青、無熒 光白瀝青NFA-25、膠體瀝青、膠乳和乳化石蠟中的一種以上。
[0012] 上述降濾失劑為黃原膠XC、水解聚丙烯晴銨鹽NH4PAN、磺化酚醛樹脂SMP-2、腐植 酸多元共聚物SPNH、磺酸基纖維素聚合物Redul、羧甲基纖維素CMC-LV中的一種以上;或/ 和,包被劑為磺化乙烯基聚合物IND-10和陽離子聚合物CHM中的一種以上;或/和,流型調 節劑為了乂、乂¥-27、51(-3、¥18(3〇1中的一種以上 ;或/和,潤滑劑為液體潤滑劑;或/和,加重 劑重晶石和鐵礦粉中的一種以上。
[0013] 上述聚胺類泥頁巖抑制劑優選為聚環氧氯丙烷二甲胺;或/和,封堵劑優選為無 熒光白瀝青NFA-25。
[0014] 本發明得到的有機鹽聚胺鉆井液較現有技術有機鹽鉆井液的回收率有較大幅度 提高,增強了鉆井液體系的抑制性,確保了井下安全;本發明得到的有機鹽聚胺鉆井液較現 有技術有機鹽鉆井液的成本平均下降20%至50%,大大降低了生產成本;同時本發明有機鹽 聚胺鉆井液的配制簡單,大大降低了工作量。
【具體實施方式】
[0015] 本發明不受下述實施例的限制,可根據本發明的技術方案與實際情況來確定具體 的實施方式。
[0016] 實施例1,該有機鹽聚胺鉆井液,原料按重量份數含有水100份、甲基葡萄糖甙0. 5 份至3份、聚胺類泥頁巖抑制劑1份至7份、封堵劑0. 1份至5份、有機鹽10份至50份、降 濾失劑〇. 2份至6份、包被劑0. 1份至0. 5份、流型調節劑0. 1份至1. 5份、潤滑劑0. 1份 至2份、加重劑0. 5份至70份、KCL1份至7份。
[0017] 實施例2,該有機鹽聚胺鉆井液,原料按重量份數含有水100份、甲基葡萄糖甙0. 5 份至3份、聚胺類泥頁巖抑制劑1份至7份、封堵劑0. 1份至5份、有機鹽10份至50份、膨 潤土 0. 3份至4份、降濾失劑0. 2份至6份、包被劑0. 1份至0. 5份、流型調節劑0. 1份至 1. 5份、潤滑劑0. 1份至2份、加重劑0. 5份至70份、KCL1份至7份。
[0018] 實施例3,該有機鹽聚胺鉆井液按下述制備方法得到:將所需量的膨潤土加入所 需量的水中并混合均勻,靜置8小時至12小時,然后加入所需量的包被劑、降濾失劑、封堵 劑、聚胺類泥頁巖抑制劑、流型調節劑、有機鹽、甲基葡萄糖甙、潤滑劑、加重劑和KCL并混 合均勻,得到有機鹽聚胺鉆井液。
[0019] 實施例4,作為上述實施例的優化,有機鹽為堿金屬低碳有機酸鹽、有機酸銨鹽和 有機酸季銨鹽中的一種以上;或/和,聚胺類泥頁巖抑制劑為胺基聚合物、季銨鹽陽離子、 聚環氧氯丙烷二甲胺中的一種以上;或/和,封堵劑為陽離子改性瀝青QF-1、磺化瀝青、天 然瀝青粉、陽離子乳化瀝青、無熒光白瀝青NFA-25、膠體瀝青、膠乳和乳化石蠟中的一種以 上。
[0020] 實施例5,作為上述實施例的優化,降濾失劑為黃原膠XC、水解聚丙烯晴銨鹽 NH4PAN、磺化酚醛樹脂SMP-2、腐植酸多元共聚物SPNH、磺酸基纖維素聚合物Redul、羧甲基 纖維素CMC-LV中的一種以上;或/和,包被劑為磺化乙烯基聚合物IND-10和陽離子聚合物 CHM中的一種以上;或/和,流型調節劑為1乂、乂¥-27、51(-3、¥18(3〇1中的一種以上;或/和, 潤滑劑為液體潤滑劑;或/和,加重劑重晶石和鐵礦粉中的一種以上。
[0021] 實施例6,作為上述實施例的優化,聚胺類泥頁巖抑制劑優選為聚環氧氯丙烷二甲 胺;或/和,封堵劑優選為無熒光白瀝青NFA-25。
[0022] 實施例7,該有機鹽聚胺鉆井液,原料按重量份數含有100份水、10份有機鹽、0. 2 份磺化乙烯基聚合物IND-KK0. 5份黃原膠XC、0. 5份水解聚丙烯晴銨鹽NH4PAN、1份KCL、1 份聚胺類泥頁巖抑制劑、〇. 1份Visc〇l、0. 3份無熒光白瀝青NFA-25、0. 5份甲基葡萄糖甙、 8份重晶石、0. 1份潤滑劑。實施例7中的聚胺類泥頁巖抑制劑為聚環氧氯丙烷二甲胺和季 銨鹽陽離子按質量比為2 : 1組成的混合物;實施例7中的有機鹽為堿金屬低碳有機酸鹽、 有機酸銨鹽和有機酸季銨鹽中的一種以上;實施例7中的潤滑劑為液體潤滑劑。
[0023] 實施例8,該有機鹽聚胺鉆井液,原料按重量份數含有100份水、30份有機鹽、0. 3 份磺化乙烯基聚合物IND-KK0. 3份黃原膠XC、0. 5份水解聚丙烯晴銨鹽NH4PAN、7份KCL、1 份無熒光白瀝青NFA-25、2份聚胺類泥頁巖抑制劑、0.2份Viscol、l份甲基葡萄糖甙、