一种长水平段井用钻磨液及其制备和使用方法技术

本发明专利技术涉及油气田开发中钻磨液技术领域，具体涉及一种长水平段井用钻磨液及其制备和使用方法，由以下物质按重量百分比混合而成：50

【技术实现步骤摘要】
一种长水平段井用钻磨液及其制备和使用方法


[0001]本专利技术涉及油气田开发中钻磨液
，具体涉及一种长水平段井用钻磨液及其制备和使用方法。

技术介绍

[0002]油气田开发中，多层多段压裂可实现对不同位置储层的同步改造，提高单井油气产能的同时具有高效性。多层多段压裂中，层段间需使用桥塞分隔后依次从下至上进行压裂改造，待所有层段施工完成后需下钻将桥塞钻磨掉，以便打通井道实现油、气的开采。较之于直井，水平井中桥塞钻磨实施难度较大，特别是在具有超长水平段(>3000m)的水平井中。这是因为钻磨管柱在水平段与井筒之间的摩擦阻力大于管柱在垂直段的重力，致使管柱及钻具很难到达桥塞所在位置进行作业。水平段越长、摩擦阻力越大、钻磨管柱进尺越困难。常规为低浓度压裂液，如胍胶液、滑溜水等，其粘度可将钻后碎块携带出桥塞钻磨液井筒，但其对钻磨管柱的润滑效果有限(摩擦系数>0.2)，很难满足超长水平段井的施工需求。因此，有必要提供一种特别的钻磨液，用于提高长水平段井的桥塞钻磨效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术克服了现有技术的不足，提供了一种长水平段井用钻磨液及其制备和使用方法，尤其是该钻磨液具备携带碎屑返出井筒的能力，同时可显著降低钻磨管柱与井筒之间以及钻头与钻磨对象之间的摩擦阻力，提高管柱在水平段的下入效率及钻磨成功率。
[0004]本专利技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
[0005]一种长水平段井用钻磨液，由以下物质按重量百分比混合而成，其包括：
[0006]基础油：50
‑
60％；
[0007]阴离子表面活性剂：15
‑
18％；
[0008]非离子表面活性剂：15
‑
20％；
[0009]增稠剂：0.01
‑
0.05％；
[0010]缓蚀剂：3
‑
5％；
[0011]pH调节剂：1
‑
3％；
[0012]水：余量。
[0013]进一步地，所述的基础油为60N、100N和150N中的一种。
[0014]进一步地，所述的阴离子表面活性剂为石油磺酸钠、十二烷基硫酸铵、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠及十六烷基苯磺酸钠中的一种或几种的混合物。
[0015]进一步地，所述的非离子表面活性剂为壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种。
[0016]进一步地，所述的壬基酚聚氧乙烯醚为NP
‑
4或NP
‑
7，脂肪醇聚氧乙烯醚为AEO
‑
3或AEO
‑
5。
[0017]进一步地，所述的增稠剂为胍胶粉、羟丙基胍胶、聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺钾盐的
一种。
[0018]进一步地，所述的聚丙烯酰胺的分子量500
‑
1000万。
[0019]进一步地，所述的缓蚀剂为吗啉和曼希尼碱类HJF
‑
94中的一种或两者的复配物；所述的pH调节剂为二乙醇胺。
[0020]一种长水平段井用钻磨液的制备方法，用于制备上述任一项所述的一种长水平段井用钻磨液，包括以下方法：
[0021]按照配方重量百分比分别称取基础油、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、增稠剂和缓蚀剂，搅拌均匀后加热至60
‑
80℃，然后加入配方量的水继续搅拌50
‑
70min，最后采用pH调节剂调节体系pH值至7
‑
9，冷却至室温后得到棕褐色油状钻磨液。
[0022]一种长水平段井用钻磨液的使用方法，包括上述任一项所述的一种长水平段井用钻磨液，所述钻磨液稀释成质量浓度为1
‑
2％的钻磨稀释水溶液使用，具体使用方法为：施工过程中钻磨稀释水溶液由地面泵组泵入钻磨管柱内，经钻头水眼流出，钻磨后钻磨稀释水溶液携带碎屑从井筒与钻杆之间的环空返出，返出液经简单沉降、过滤后循环使用。
[0023]本专利技术的有益效果是：
[0024]与现有技术相比，本专利技术中通过阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂复配将基础油乳化分散于水中起到润滑降阻作用。增稠剂用来提高体系黏度，起到携带碎屑返排出井筒的作用，同时兼具降低液体自身摩阻的作用。缓蚀剂用于降低液体对钻磨管柱及井筒的腐蚀。pH调节剂用于防止增稠剂的水解同时兼具防腐作用。
[0025]本专利技术的一种长水平段井用钻磨液及其制备和使用方法，在钻磨施工中使用该钻磨液的稀释水溶液，可有效降低钻磨管柱与井筒内壁之间的摩擦阻力，提高钻磨管柱的下入和钻塞效率。此外，该钻磨液具有成本低廉、适用范围广泛、腐蚀性低和现场配制方便等优点。
附图说明
[0026]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0027]图1是本专利技术浓度为1％、1.5％和2％钻磨稀释水溶液的摩擦系数
‑
时间曲线。
[0028]图2为某天然气井采用本专利技术钻磨液的稀释水溶液施工后返出的水泥碎屑实物图。
具体实施方式
[0029]首先需要说明的是，在本专利技术各个实施例中，所涉及的曼希尼碱类HJF
‑
94为曼希尼碱类缓蚀剂HJF
‑
94(生产厂家：中国石油天然气股份有限公司)。
[0030]下面，将通过几个具体的实施例对本专利技术实施例提供的一种长水平段井用钻磨液及其制备和使用方法进行详细介绍说明。
[0031]实施例1：
[0032]一种长水平段井用钻磨液，由以下物质按重量百分比混合而成，其包括：
[0033]基础油：50
‑
60％；
[0034]阴离子表面活性剂：15
‑
18％；
[0035]非离子表面活性剂：15
‑
20％；
[0036]增稠剂：0.01
‑
0.05％；
[0037]缓蚀剂：3
‑
5％；
[0038]pH调节剂：1
‑
3％；
[0039]水：余量。
[0040]其中阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂将基础油乳化分散于水中起到润滑降阻作用，增稠剂用来提高体系黏度，缓蚀剂用于降低液体对管柱及井筒的腐蚀，pH调节剂用于防止增稠剂的水解兼具防腐。
[0041]进一步地，所述的基础油为60N、100N和150N中的一种。
[0042]进一步地，所述的阴离子表面活性剂为石油磺酸钠、十二烷基硫酸铵、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠及十六烷基苯磺酸钠中的一种或几种的混合物。
[0043]进一步地，所述的非离子表面活性剂为壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种。
[0044]进一步地，所述的壬基酚聚氧乙烯醚为NP
‑
4或NP
‑
7，脂肪醇聚氧乙烯醚为AEO
‑
3或AEO<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种长水平段井用钻磨液，其特征是：由以下物质按重量百分比混合而成，其包括：基础油：50
‑
60％；阴离子表面活性剂：15
‑
18％；非离子表面活性剂：15
‑
20％；增稠剂：0.01
‑
0.05％；缓蚀剂：3
‑
5％；pH调节剂：1
‑
3％；水：余量。2.根据权利要求1所述的一种长水平段井用钻磨液，其特征是：所述的基础油为60N、100N和150N中的一种。3.根据权利要求1所述的一种长水平段井用钻磨液，其特征是：所述的阴离子表面活性剂为石油磺酸钠、十二烷基硫酸铵、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠及十六烷基苯磺酸钠中的一种或几种的混合物。4.根据权利要求1所述的一种长水平段井用钻磨液，其特征是：所述的非离子表面活性剂为壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种。5.根据权利要求4所述的一种长水平段井用钻磨液，其特征是：所述的壬基酚聚氧乙烯醚为NP
‑
4或NP
‑
7，脂肪醇聚氧乙烯醚为AEO
‑
3或AEO
‑
5。6.根据权利要求1所述的一种长水平段井用钻磨液，其特征是：所述的增稠剂为胍胶粉、羟丙基胍胶、聚丙烯酰胺、聚丙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨军，费节高，席仲琛，廖乐军，马文涛，张云逸，尹俊禄，王亚军，吴简，王海庆，
申请(专利权)人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：