一种全适应改性纳米石墨烯封堵型防塌钻井液制备方法和其应用技术

本发明专利技术涉及钻井液领域，公开了一种全适应改性纳米石墨烯封堵型防塌钻井液制备方法和其应用。所述的制备方法包括：(1)将纳米石墨烯与混酸进行第一接触，得到混合液；(2)在冰浴锅条件下，将氯酸钾滴加至所述混合液中进行改性处理，得到改性纳米石墨烯；(3)将所述改性纳米石墨烯与水进行第二接触，得到改性纳米石墨烯浆料。该钻井液能够对玄武岩井壁微纳米孔缝实现全面封堵。现全面封堵。

【技术实现步骤摘要】
一种全适应改性纳米石墨烯封堵型防塌钻井液制备方法和其应用


[0001]本专利技术涉及钻井液领域，具体涉及一种全适应改性纳米石墨烯封堵型防塌钻井液制备方法和其应用。

技术介绍

[0002]现有的水基钻井液的井壁防塌技术主要有化学抑制和物理封堵两方面。虽然通过加入抑制剂会解决部分地层水化膨胀问题，防止井壁坍塌事故的发生，但传统抑制剂通常有毒不环保，且会改变钻井液体系的密度和流变性，影响钻速。玄武岩为弱水敏性，但富含微裂缝，且岩性硬、脆，受到机械振动等外力作用下易产生结构破坏，井壁失稳机理为力学失稳，要求钻井液有较强的封堵能力，根据“应力笼”理论，提高全井筒的承压能力，从而防止钻进过程发生掉块、井塌等问题的发生。
[0003]目前的封堵材料平均粒径大小、形状难以与微纳米裂缝匹配，另一方面，仅凭纳米材料自身平均粒径极小的特点并不能很好封堵水分进入，传统的纳米材料的分散性和稳定性难以满足玄武岩地层的封堵需求。
[0004]因此，研究和开发一种防塌剂具有重要意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了克服现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性纳米石墨烯浆料防塌剂的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括：(1)将纳米石墨烯与混酸进行第一接触，得到混合液；(2)在冰浴锅条件下，将氯酸钾滴加至所述混合液中进行改性处理，得到改性纳米石墨烯；(3)将所述改性纳米石墨烯与水进行第二接触，得到改性纳米石墨烯浆料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤(1)中，所述混酸为浓硫酸与浓硝酸的复配，优选地，所述浓硫酸与所述浓硝酸的用量的质量比为(1
‑
2)：(2
‑
5)；和/或，相对于100mL的所述混酸，所述纳米石墨烯的用量为1
‑
10g；和/或，所述第一接触的条件包括：时间为20
‑
30min。3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤(2)中，所述滴加的条件包括：滴加速率为5
‑
10g/5
‑
10min；和/或，相对于100mL的所述混酸，所述氯酸钾的用量为50
‑
100g；和/或，所述改性处理的条件包括：温度为10
‑
35℃，时间为80
‑
110h。4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤(3)中，相对于100mL的水，所述改性纳米石墨烯的用量为10
‑
15g。5.根据权利要求1
‑
4中任意一项所述的制备方法，其中，所述的制备方法还包括：将步骤(2)得到的所述改性纳米石墨烯进行离心洗涤至中性，并密闭超声分散剥离处理；优选地，所述离心的条件包括：离心转数5000r/min
‑
20000r/min，时间20
‑
40min；优选地，所述密闭超声分散剥离的条件包括：温度为60
‑
100℃，超声频率为3
‑
4MHz，超声时间40
‑
80min。6.一种由权利要求1
‑
5中任意一项所述的制备方法制备得到的改性纳米石墨烯浆料防塌剂。7.根据权利要求6所述的改性纳米石墨烯浆料防塌剂，其中，所述改性纳米石墨烯浆料为黑色液体；和/或，所述改性纳米石墨烯浆料包括改性纳米石墨烯和水，且相对于100m...

【专利技术属性】
技术研发人员：白杨，刘德秩，张靖，罗平亚，谢刚，代锋，李文哲，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：