一种强抑制强封堵钻井液及其制备方法技术

本发明专利技术属于钻井液领域，具体涉及一种强抑制强封堵钻井液及其制备方法。该钻井液主要由以下重量份的组分组成：水100份，膨润土2

【技术实现步骤摘要】
一种强抑制强封堵钻井液及其制备方法


[0001]本专利技术属于钻井液领域，具体涉及一种强抑制强封堵钻井液及其制备方法。

技术介绍

[0002]钻井是石油勘探、石油开发的一个非常重要的环节，在石油开发阶段的总投资中占比超过50％。一口油气井钻井成功在很大程度上取决于钻井液的性质和性能，钻井液始终是为钻井工程服务的，它的发展与钻井工程的发展需要紧密相关。
[0003]鄂尔多斯盆地杭锦旗地区地层裂缝发育，其底部存在天然裂缝，既有垂直裂缝，又有水平裂缝，地层承压能力低。该地区为破碎性地层，对压力敏感，易发生井漏；地层中伊蒙混层含量高，易水化膨胀导致井壁坍塌。承压能力低、漏塌并存是该地区钻井开发的难点。
[0004]根据以上难点，该地区设计了以聚丙烯酸钾、水解聚丙烯腈铵盐、水解聚丙烯腈钾盐为主的钾铵基钻井液，但因抑制性能不足，在钻遇煤层、碳质泥岩段较长时易出现井壁失稳，不能很好地匹配地层岩石性质。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种强抑制强封堵钻井液，适用于承压能力低、漏塌并存地层的开发应用。
[0006]本专利技术的第二个目的在于提供上述强抑制强封堵钻井液的制备方法。
[0007]为实现上述目的，本专利技术的强抑制强封堵钻井液的技术方案是：
[0008]一种强抑制强封堵钻井液，主要由以下重量份的组分组成：水100份，膨润土2
‑
3份，预水化调节剂0.1
‑
0.15份，流型调节剂0.5
‑
0.7份，降滤失剂2.8
‑
5.0份，防塌剂3
‑
4份，封堵润滑剂2
‑
3份，抑制剂2
‑
4份，加重剂10.8
‑
67.2份。
[0009]流型调节剂可以改善泥浆流变性能，提高泥浆在低流速下的粘度，增强泥浆悬浮和携渣能力，降低孔内钻渣沉淀概率，减少钻具磨损，降低扭矩，降低工程成本和风险。降滤失剂可以提高滤液粘度可以降低滤失量，还可以吸附在粘土表面形成吸附层，以阻止粘土颗粒絮凝变大，降滤失剂能把泥浆循环系统搅拌下所拆散的细颗粒通过吸附稳定下来，不再粘结成大颗粒。这样增加了细颗粒的比例，有利于形成细致泥饼。此外，降滤失滤剂分子本身具有堵孔作用，有机高分子降滤失剂的分子尺寸在胶体颗粒范围内，加入这些外处理剂后，它们一方面使分子的长链楔入滤饼的间隙中，另一方面长链自卷曲成球状，堵塞滤饼微孔隙，使滤饼薄而细致，从而降低滤失量。
[0010]本专利技术的强抑制强封堵钻井液，在满足现场对钻井液流变性能要求的基础上，该体系API失水和HTHP失水均比原钾胺基钻井液小，同时，中高压滤失量实验泥饼薄而致密，各项性能表现良好，能够有效解决杭锦旗地区地层承压能力低、漏塌并存的问题。
[0011]优选的，所述流型调节剂为聚阴离子纤维素。流型调节剂可以改善泥浆流变性能，增强泥浆悬浮和携渣能力，减少钻具磨损，降低扭矩，降低工程成本和风险。
[0012]优选的，所述降滤失剂选自磺酸盐共聚物降滤失剂、磺化褐煤降滤失剂、磺甲基酚
醛树脂降滤失剂中的至少一种。进一步优选的，所述降滤失剂由磺酸盐共聚物降滤失剂DSP
‑
2、磺化褐煤降滤失剂SMC、磺甲基酚醛树脂降滤失剂SMP按质量比(0.8～1.2):1:1组成。
[0013]优选的，所述防塌剂选自乳化石蜡防塌剂、乳化沥青防塌剂中的至少一种。进一步优选的，所述防塌剂由乳化石蜡防塌剂FDFT、乳化沥青防塌剂按质量比(1.8～3):(1～2)组成。
[0014]优选的，所述封堵润滑剂为无水聚合醇。
[0015]优选的，所述加重剂选自碳酸钙、重晶石、赤铁矿、钛铁矿、微锰矿中的至少一种。
[0016]优选的，所述膨润土选自钠基膨润土、钙基膨润土、钙基钠化膨润土中的至少一种；所述预水化调节剂为Na2CO3。其中水选择自来水即可。
[0017]本专利技术的强抑制强封堵钻井液的制备方法的技术方案是：
[0018]上述强抑制强封堵钻井液的制备方法，包括以下步骤：
[0019]1)将水、膨润土混匀，加入预水化调节剂进行预水化，得到基浆；
[0020]2)向基浆中加入流型调节剂、降滤失剂、防塌剂、封堵润滑剂、抑制剂混匀，加入加重剂调节至设计密度值。
[0021]本专利技术的强抑制强封堵钻井液的制备方法，制备工艺简单，适用于现场配制，工艺的适应性好。
具体实施方式
[0022]下面结合具体实施例对本专利技术的实施方式作进一步说明。
[0023]以下实施例中，配制钻井液的原料均为市售常规商品。主要原料品种介绍如下：
[0024]聚阴离子纤维素PAC
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LV、磺酸盐共聚物降滤失剂DSP
‑
2、磺化褐煤降滤失剂SMC、磺甲基酚醛树脂降滤失剂SMP、乳化沥青防塌剂(型号为Ⅰ型)、无水聚合醇均购自山东得顺源石油科技有限公司，乳化石蜡防塌剂FDFT购自成都西油华巍科技有限公司。
[0025]一、本专利技术的强抑制强封堵钻井液的具体实施例
[0026]实施例1
[0027]本实施例的强抑制强封堵钻井液，由以下重量份的组分组成：水100份，钙基膨润土2.5份(膨润土)，Na2CO
3 0.125份(预水化调节剂)，聚阴离子纤维素PAC
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LV 0.7份(流型调节剂)，磺酸盐共聚物降滤失剂DSP
‑
2 1份(降滤失剂)，磺化褐煤降滤失剂SMC 1份(降滤失剂)，磺甲基酚醛树脂降滤失剂SMP 1份(降滤失剂)，乳化石蜡防塌剂FDFT 3份(防塌剂)，乳化沥青防塌剂2份(防塌剂)，无水聚合醇3份(封堵润滑剂)，KCl 3份(抑制剂)，重晶石10.8份(加重剂)，用NaOH调整钻井液体系pH为9。
[0028]实施例2
[0029]本实施例的强抑制强封堵钻井液，由以下重量份的组分组成：水100份，钠基膨润土2份(膨润土)，Na2CO
3 0.1份(预水化调节剂)，聚阴离子纤维素PAC
‑
LV 0.5份(流型调节剂)，磺酸盐共聚物降滤失剂DSP
‑
2 4/3份(降滤失剂)，磺化褐煤降滤失剂SMC 4/3份(降滤失剂)，磺甲基酚醛树脂降滤失剂SMP 4/3份(降滤失剂)，乳化石蜡防塌剂FDFT 1.8份(防塌剂)，乳化沥青防塌剂1.2份(防塌剂)，无水聚合醇2份(封堵润滑剂)，KCl 2份(抑制剂)，碳酸钙29.6份(加重剂)，用NaOH调整钻井液体系pH为9。
[0030]实施例3
[0031]本实施例的强抑制强封堵钻井液，由以下重量份的组分组成：水100份，钙基钠化膨润土3份(膨润土)，Na2CO
3 0.15份(预水化调节剂)，聚阴离子纤维素PAC
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LV 0.7份(流型调节剂)，磺酸盐共聚物降滤失剂DSP
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2 5/3份(降滤失剂)，磺化褐煤降滤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种强抑制强封堵钻井液，其特征在于，主要由以下重量份的组分组成：水100份，膨润土2
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3份，预水化调节剂0.1
‑
0.15份，流型调节剂0.5
‑
0.7份，降滤失剂2.8
‑
5.0份，防塌剂3
‑
5份，封堵润滑剂2
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3份，抑制剂2
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4份，加重剂10.8
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67.2份。2.如权利要求1所述的强抑制强封堵钻井液，其特征在于，所述流型调节剂为聚阴离子纤维素。3.如权利要求1所述的强抑制强封堵钻井液，其特征在于，所述降滤失剂选自磺酸盐共聚物降滤失剂、磺化褐煤降滤失剂、磺甲基酚醛树脂降滤失剂中的至少一种。4.如权利要求3所述的强抑制强封堵钻井液，其特征在于，所述降滤失剂由磺酸盐共聚物降滤失剂DSP
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2、磺化褐煤降滤失剂SMC、磺甲基酚醛树脂降滤失剂SMP按质量比(0.8～1.2):1:1组成。5.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德红，蒋新立，张军义，李明忠，温伟，梅永刚，李季，高兴宝，宋文宇，刘贵林，郑文武，
申请(专利权)人：中石化华北石油工程有限公司，
类型：发明
国别省市：