一种修井液及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于油田化学技术领域，具体提供了一种修井液及其制备方法与应用，该修井液由如下原料按如下质量百分比制成：起泡剂1％～1.5％，纳米颗粒0.15～1.0％，聚合物0.3～0.8％，交联剂0.01～0.08％，稳定剂0.01％～0.02％，余量为水，解决了现有技术中大量洗井液漏入地层、难以建立井筒循环，本发明专利技术引入纳米二氧化硅颗粒，通过其脱附能理论、最大毛细压理论、颗粒间的相互作用三大作用，使泡沫的稳定性显著提高，从而提高修井液工作效益。

A workover fluid and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种修井液及其制备方法与应用
本专利技术属于油田化学
，具体涉及一种修井液及其制备方法与应用。
技术介绍
近年来，随着油田水平井的持续生产，水平井找堵水、酸化、重复改造等逐年增多，部分水平井井筒状况复杂，地层压力保持水平低，传统的洗井液(活性水或胍胶液)漏失严重，建立井筒循环困难，导致作业周期长，经济效益差。许多油田前期开展了冲砂除垢工具试验研究，一定程度上提高了施工效率，但对于地层亏空严重的水平井，尤其是致密油藏水平井，由于压低衰竭较快，洗井液漏失问题一直未能有效解决。其次，常规泡沫修井液虽然通过加入聚合物可提高泡沫的稳定性，但提升空间有限。因此，亟待研发一种低密度、低伤害且稳定性较好的复合纳米泡沫凝胶修井液十分必要。
技术实现思路
本专利技术提供的修井液及其制备方法与应用目的是克服现有技术中大量洗井液漏入地层、难以建立井筒循环的问题。为此，本专利技术提供了一种修井液，该修井液由如下原料按如下质量百分比制成：起泡剂1％～1.5％，纳米颗粒0.15～1.0％，聚合物0.3～0.8％，交联剂0.01～0.08％，稳定剂0.01％～0.02％，余量为水。所述起泡剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、甜菜碱和烷基糖苷中的一种或几种组合。所述纳米颗粒为纳米二氧化硅，其粒径7～40nm，比表面积150m2/g。所述聚合物为丙烯酰胺共聚物、黄原胶、聚丙烯酰胺、胍胶、羟乙基纤维素中的一种或几种组合。所述交联剂为醋酸铬、六次甲基四胺、聚乙烯亚胺、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺中的一种或几种组合。所述稳定剂为硫脲、亚硫酸钠中的一种或两种组合。所述修井液的密度为0.7～1.2g/cm3。所述的修井液用于防止洗井液漏失的应用。一种修井液的制备方法,具体步骤如下：1)将质量百分数为0.15～1.0％的纳米颗粒、质量百分数为0.3～0.8％的聚合物、质量百分数为0.01～0.08％的交联剂、质量百分数为0.01％～0.02％的稳定剂和水混合均匀，得到凝胶基液；2)将步骤1)所述的凝胶基液与发泡后的质量百分数为1％～1.5％的起泡剂混合均匀后静止，即得修井液。所述的修井液的制备方法,其特征在于：具体步骤如下：1)将质量百分数为0.25％的纳米颗粒、质量百分数为0.5％的聚合物、质量百分数为0.05％的交联剂、质量百分数为0.02％的稳定剂和水混合均匀，得到凝胶基液；2)将步骤1)所述的凝胶基液与发泡后的质量百分数为1.4％的起泡剂混合均匀后静止，即得修井液。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的这种修井液，该修井液由如下原料按如下质量百分比制成：起泡剂1％～1.5％，纳米颗粒0.15～1.0％，聚合物0.3～0.8％，交联剂0.01～0.08％，稳定剂0.01％～0.02％，余量为水，相对于传统的聚合物提高泡沫稳定性的方法，所述修井液引入纳米二氧化硅颗粒，通过其脱附能理论、最大毛细压理论、颗粒间的相互作用三大作用，使泡沫的稳定性显著提高，从而提高修井液工作效益，该修井液具有低密度、降漏失且稳定性较好的特点。附图说明图1为本专利技术实施例2洗井液的流变曲线图。具体实施方式实施例1：一种修井液，该修井液由如下原料按如下质量百分比制成：起泡剂1％～1.5％，纳米颗粒0.15～1.0％，聚合物0.3～0.8％，交联剂0.01～0.08％，稳定剂0.01％～0.02％，余量为水。所述起泡剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、甜菜碱和烷基糖苷中的一种或几种组合。起泡剂由表面活性剂构成，其分子结构含有亲水和亲油基团，当起泡剂加到水中，会在泡沫周围按照一定规律排列形成一层稳定的界面膜，使溶液体系的界面张力显著减小，容易形成泡沫层。所述纳米颗粒为纳米二氧化硅，其粒径7～40nm，比表面积150m2/g。其通过颗粒脱附能理论、最大毛细压理论、颗粒间的相互作用三大作用，使泡沫的稳定性显著提高。所述聚合物为丙烯酰胺共聚物、黄原胶、聚丙烯酰胺、胍胶、羟乙基纤维素中的一种或几种组合。本专利技术所采用的聚合物，其分子链上有许多活性基团，可以与交联剂发生交联，形成三维空间网状结构作为泡沫的凝胶骨架，提高泡沫的稳定性。所述交联剂为醋酸铬、六次甲基四胺、聚乙烯亚胺、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺中的一种或几种组合。所述稳定剂为硫脲、亚硫酸钠中的一种或两种组合。所述修井液的密度为0.7～1.2g/cm3。所述的修井液用于防止洗井液漏失的应用。一种修井液的制备方法,具体步骤如下：1)将质量百分数为0.15～1.0％的纳米颗粒、质量百分数为0.3～0.8％的聚合物、质量百分数为0.01～0.08％的交联剂、质量百分数为0.01％～0.02％的稳定剂和水混合均匀，得到凝胶基液；2)将步骤1)所述的凝胶基液与发泡后的质量百分数为1％～1.5％的起泡剂混合均匀后静止，即得修井液。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的这种修井液，相对于传统的聚合物提高泡沫稳定性的方法，所述修井液引入纳米二氧化硅颗粒，通过其脱附能理论、最大毛细压理论、颗粒间的相互作用三大作用，以三重稳泡机理：纳米颗粒增强液膜强度，以聚合物与交联剂反应形成凝胶为骨架与表面活性剂降低界面张力提高体系的稳定性，具有优异的起泡性能和稳泡性能，该修井液，其配制方法简单，满足现场施工要求，同时具有低密度、降漏失、洗井效率高的特点。实施例2：一种修井液，该修井液由如下原料按如下质量百分比制成：起泡剂1.4％，纳米颗粒0.25％，聚合物0.5％，交联剂0.05％，稳定剂0.02％，余量为水。所述起泡剂为十二烷基硫酸钠；纳米颗粒为纳米二氧化硅，其粒径7nm，比表面积150m2/g；聚合物为丙烯酰胺共聚物，交联剂为醋酸铬，稳定剂为硫脲，修井液的密度为0.7。所述的修井液用于防止洗井液漏失的应用。一种修井液的制备方法,具体步骤如下：1)将质量百分数为0.25％的纳米颗粒、质量百分数为0.5％的聚合物、质量百分数为0.05％的交联剂、质量百分数为0.02％的稳定剂和水混合均匀，得到凝胶基液；2)将步骤1)所述的凝胶基液与发泡后的质量百分数为1.4％的起泡剂混合均匀后静止，即得修井液。实施例3：一种修井液，该修井液由如下原料按如下质量百分比制成：起泡剂1.4％，纳米颗粒0.5％，聚合物0.5％，交联剂0.05％，稳定剂0.02％，余量为水。所述起泡剂为十二烷基磺酸钠；纳米颗粒为纳米二氧化硅，其粒径23nm，比表面积150m2/g；聚合物为黄原胶，交联剂为六次甲基四胺，稳定剂为亚硫酸钠，修井液的密度为1.0。所述的修井液用于防止洗井液漏失的应用。一种修井液的制备方法,具体步骤如下：1)将质量百分数为0.5％的纳米颗粒、质量百分数为0.5％的聚合物、质量百分数为0.05％的交联剂、质量百分数为0.02％的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种修井液，其特征在于：该修井液由如下原料按如下质量百分比制成：起泡剂1％～1.5％，纳米颗粒0.15～1.0％，聚合物0.3～0.8％，交联剂0.01～0.08％，稳定剂0.01％～0.02％，余量为水。/n

【技术特征摘要】
1.一种修井液，其特征在于：该修井液由如下原料按如下质量百分比制成：起泡剂1％～1.5％，纳米颗粒0.15～1.0％，聚合物0.3～0.8％，交联剂0.01～0.08％，稳定剂0.01％～0.02％，余量为水。


2.如权利要求1所述的修井液，其特征在于：所述起泡剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、甜菜碱和烷基糖苷中的一种或几种组合。


3.如权利要求1所述的修井液，其特征在于：所述纳米颗粒为纳米二氧化硅，其粒径7～40nm，比表面积150m2/g。


4.如权利要求1所述的修井液，其特征在于：所述聚合物为丙烯酰胺共聚物、黄原胶、聚丙烯酰胺、胍胶、羟乙基纤维素中的一种或几种组合。


5.如权利要求1所述的修井液，其特征在于：所述交联剂为醋酸铬、六次甲基四胺、聚乙烯亚胺、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺中的一种或几种组合。


6.如权利要求1所述的修井液，其特征在于：所述稳定剂为硫脲、亚硫酸钠中的一种或两种组合。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：巨亚锋，罗有刚，王尚卫，梁万银，张雄涛，江智强，白小佩，赵鹏玉，陈晓丽，王茜，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11