The invention relates to the field of oil and gas drilling, in particular to a plugging agent composition and a water base drilling fluid and their application. The composition contains a weight ratio of graphene oxide and amide polymer, modified 100:10 60 wherein the modified graphene oxide amine modified graphene oxide, wherein the amine compound is two yuan H2N R amine as shown in NH2, R and C1 alkylene radical C6; the polymer containing amide type (1) structural units, as shown in the formula (2) structure unit and shown in the formula (3) structure unit is shown. The present invention plugging agent composition, with specific content than the modified graphene oxide and amide polymer, can be used as plugging agent of water-based drilling fluid, well completion of the shale storage pore plugging, but also has inhibitory effect on shale.
【技术实现步骤摘要】
封堵剂组合物和水基钻井液及其应用
本专利技术涉及油气钻井领域，具体涉及封堵剂组合物和水基钻井液及其应用。
技术介绍
石油、天然气是一种重要的战略资源，与国家战略、经济民生息息相关。随着全球经济的发展，能源需求不断增长，探索开发非常规油气资源具有十分重要的意义。页岩气作为一种新兴资源，极大地改变了全球的能源供求关系，发展潜力巨大。在油气资源勘探开发过程中，所钻遇的地层超过75％为泥页岩地层，而90％的井壁稳定问题是泥页岩造成的。页岩储层渗透率低，多为纳米级孔隙，常规的封堵材料，如沥青类、聚合物类、刚性封堵材料等，难以进入纳米级孔隙、形成有效封堵；同时粘土矿物含量高，对钻井液体系的抑制性要求高。油泥泥浆具有强抑制性、较好的润滑性能，常常作为钻进页岩地层的首选，但是其价格昂贵，不利于环境保护，受到较大限制；水基钻井液体系中应用的无机纳米颗粒材料，如纳米级二氧化硅，存在加量大，易于聚集沉淀，封堵效果较差的问题，其抑制性也难以维持页岩井壁稳定。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对纳米级孔隙的页岩储存封堵效果而又难以在封堵时兼具抑制效果的缺陷，提供了一种适用于水基钻井液的、兼...
【技术保护点】
一种封堵剂组合物，其特征在于，该组合物含有重量比为100：10‑60的改性氧化石墨烯和酰胺类聚合物，其中，所述改性氧化石墨烯为胺类化合物改性的氧化石墨烯，所述胺类化合物为式H2N‑R‑NH2所示的二元胺，且R为C1‑C6的亚烷基；所述酰胺类聚合物含有式(1)所示的结构单元、式(2)所示的结构单元和式(3)所示的结构单元，其中，式(1)所示的结构单元、式(2)所示的结构单元和式(3)所示的结构单元的摩尔比为1：0.1‑0.6：0.2‑1，所述酰胺类聚合物的重均分子量为150,000‑900,000g/mol：
【技术特征摘要】
1.一种封堵剂组合物，其特征在于，该组合物含有重量比为100：10-60的改性氧化石墨烯和酰胺类聚合物，其中，所述改性氧化石墨烯为胺类化合物改性的氧化石墨烯，所述胺类化合物为式H2N-R-NH2所示的二元胺，且R为C1-C6的亚烷基；所述酰胺类聚合物含有式(1)所示的结构单元、式(2)所示的结构单元和式(3)所示的结构单元，其中，式(1)所示的结构单元、式(2)所示的结构单元和式(3)所示的结构单元的摩尔比为1：0.1-0.6：0.2-1，所述酰胺类聚合物的重均分子量为150,000-900,000g/mol：其中，R1为C0-C6的亚烷基；R1'和R1”各自独立地为H和C1-C6的烷基；R2、R3、R4、R5和R6中至少有一个为-SO3M，其他的各自独立地选自H、C1-C6的烷基和C1-C6的烷氧基；R2'和R2”各自独立地为H和C1-C6的烷基；R7为C1-C6的亚烷基；R3'和R3”各自独立地为H和C1-C6的烷基；各个M各自独立地为H和碱金属元素。2.根据权利要求1所述的组合物，其中，R1为C0-C4的亚烷基；R1'和R1”各自独立地为H和C1-C4的烷基；R2、R3、R4、R5和R6中至少有一个为-SO3M，其他的各自独立地选自H、C1-C4的烷基和C1-C4的烷氧基；R2'和R2”各自独立地为H和C1-C4的烷基；R7为C2-C6的亚烷基；R3'和R3”各自独立地为H和C1-C4的烷基；各个M各自独立地为H、Li、Na和K；优选地，R1为C0的亚烷基、-CH2-、-CH2-CH2-或-CH2-CH2-CH2-；R1'和R1”各自独立地为H、甲基、乙基和丙基；R2、R3、R4、R5和R6中至少有一个为-SO3M，其他的各自独立地选自H、甲基、乙基、甲氧基和乙氧基；R2'和R2”各自独立地为H、甲基、乙基和丙基；R7为-CH2-CH2-、-CH2-CH2-CH2-、-CHCH3-CH2-、-CH2-CH2-CH2-CH2-、-C(CH3)2-CH2-、-CH2-C(CH3)2-或-CH2-CHCH3-CH2-；R3'和R3”各自独立地为H、甲基、乙基和丙基；各个M各自独立地为H和Na。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，式(1)所示的结构单元、式(2)所示的结构单元和式(3)所示的结构单元的摩尔比为1：0.1-0.5：0.4-0.8，优选为1：0.1-0.3：0.4-0.7；优选地，所述酰胺类聚合物的重均分子量为200,000-600,000g/mol，更优选为250,000-500,000g/mol。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，R为-CH2-、-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2-、-CH(CH3)CH2-、-CH(CH3)CH2CH2-或-CH(C...
【专利技术属性】
技术研发人员：屈炜佳，于培志，安玉秀，马京缘，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11
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