一种钻井液液用井壁稳定剂及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种钻井液用井壁稳定剂及其制备工艺，井壁稳定剂组分按重量份数包括多软化点沥青

【技术实现步骤摘要】
一种钻井液液用井壁稳定剂及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及钻井液
，具体为一种井壁稳定剂及其制备工艺
。

技术介绍

[0002]井筒是油气资源运移至地面的通道，但在井筒钻进中井壁失稳事故层出不穷
。
井壁失稳事故的主要原因在于岩石水化，导致岩石力学稳定性下降，难以抵抗外部剪切破坏
。
岩石水化包括渗透水化和表面水化两种
。
其中渗透水化是水相在化学势推动下，由岩石外部通过其孔缝渗入岩心内部，形成双电层，使岩石颗粒层面间产生双电层斥力，导致岩石膨胀分散
。
表面水化是在岩石表面能作用下，水相分子吸附于岩石表面
。
表面水化引起的岩石膨胀较小，但可产生极高的膨胀压，易导致大片井壁剥落
、
掉块，引发严重的井壁失稳事故
。
[0003]井壁失稳作为油气行业的普遍性难题，几乎在所有油气田开发中均存在，影响安全钻进，造成重大经济损失
。
据哈里伯顿统计，全球每年在井壁稳定方面的开支不低于
60
亿美元
。
因此，研发先进的提高井壁稳定性技术，对实现安全
、
高效
、
低成本钻进目标具有重要意义
。
[0004]钻井液方面，目前通常采用井壁稳定剂提高井壁稳定性，目前的稳定剂无法有效封堵岩石的微纳米孔缝，抑制封堵能力差，因此，有必要进行改进
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种井壁稳定剂及其制备工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种井壁稳定剂
,
井壁稳定剂组分按重量份数包括多软化点沥青
20
‑
30
份
、
改性沥青
10
‑
20
份
、
改性树脂8‑
16
份
、
分散剂3‑9份
、
二氧化硅纳米颗粒4‑
10
份
、
二羟甲基丙酸2‑8份
、
盐酸多巴胺4‑
10
份
、
乳化剂5‑
10
份和无机盐溶液2‑6份
。
[0007]优选的，井壁稳定剂优选的成分配比包括多软化点沥青
25
份
、
改性沥青
15
份
、
改性树脂
12
份
、
分散剂6份
、
二氧化硅纳米颗粒7份
、
二羟甲基丙酸5份
、
盐酸多巴胺7份
、
乳化剂8份和无机盐溶液4份
。
[0008]优选的，所述乳化剂采用双十二烷基二甲基氯化铵
、
十二烷基二甲基卞基氯化铵
、
十二烷基三甲基氯化铵中的一种或多种混合物
。
[0009]优选的，所述无机盐溶液采用氯化钙溶液
、
氯化镁溶液
、
氯化钠溶液
、
氯化钾溶液中的一种或多种混合物
。
[0010]优选的，其制备工艺包括以下步骤：
[0011]A、
将多软化点沥青
、
改性沥青
、
改性树脂
、
分散剂混合后加入搅拌釜中加热搅拌，得到混合物
A
；
[0012]B、
在混合物
A
中加入二羟甲基丙酸
、
盐酸多巴胺
、
乳化剂，在恒温条件下继续搅拌
20min
‑
30min
后缓慢降温，得到混合物
B
；
[0013]C、
在混合物
B
中加入二氧化硅纳米颗粒和无机盐溶液，在常温下继续搅拌
40min
‑
60min
后进行出料
。
[0014]优选的，所述步骤
A
中加热温度为
90℃
‑
120℃
，搅拌速率为
1200
‑
2000
转
/
分，时间为
70min
‑
90min。
[0015]优选的，所述步骤
B
中恒温温度为
60℃
‑
65℃。
[0016]优选的，所述步骤
C
中搅拌速率为
2000
‑
3000
转
/
分
。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术制备工艺简单，制得的井壁稳定剂兼具物理和化学双重作用，抑制封堵能力强，热稳定性好，在
150℃
时抗高温及降滤失效果显著，有利于提高钻井液泥饼质量的韧性和致密度
。
该材料具有配伍性好
、
改善钻井液性能
、
稳定井壁
、
有效封堵地层微裂缝等多种功能
。
具体实施方式
[0018]下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0019]本专利技术提供如下技术方案：一种钻井液用井壁稳定剂
,
井壁稳定剂组分按重量份数包括多软化点沥青
20
‑
30
份
、
改性沥青
10
‑
20
份
、
改性树脂8‑
16
份
、
分散剂3‑9份
、
二氧化硅纳米颗粒4‑
10
份
、
二羟甲基丙酸2‑8份
、
盐酸多巴胺4‑
10
份
、
乳化剂5‑
10
份和无机盐溶液2‑6份
。
[0020]实施例一：
[0021]井壁稳定剂组分按重量份数包括多软化点沥青
20
份
、
改性沥青
10
份
、
改性树脂8份
、
分散剂3份
、
二氧化硅纳米颗粒4份
、
二羟甲基丙酸2份
、
盐酸多巴胺4份
、
乳化剂5份和无机盐溶液2份
。
[0022]本实施例中，乳化剂采用双十二烷基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种井壁稳定剂
,
其特征在于：井壁稳定剂组分按重量份数包括多软化点沥青
20
‑
30
份
、
改性沥青
10
‑
20
份
、
改性树脂8‑
16
份
、
分散剂3‑9份
、
二氧化硅纳米颗粒4‑
10
份
、
二羟甲基丙酸2‑8份
、
盐酸多巴胺4‑
10
份
、
乳化剂5‑
10
份和无机盐溶液2‑6份
。2.
根据权利要求1所述的一种井壁稳定剂
,
其特征在于：井壁稳定剂优选的成分配比包括多软化点沥青
25
份
、
改性沥青
15
份
、
改性树脂
12
份
、
分散剂6份
、
二氧化硅纳米颗粒7份
、
二羟甲基丙酸5份
、
盐酸多巴胺7份
、
乳化剂8份和无机盐溶液4份
。3.
根据权利要求1所述的一种井壁稳定剂
,
其特征在于：所述乳化剂采用双十二烷基二甲基氯化铵
、
十二烷基二甲基卞基氯化铵
、
十二烷基三甲基氯化铵中的一种或多种混合物
。4.
根据权利要求1所述的一种井壁稳定剂
,
其特征在于：所述无机盐溶液采用氯化钙溶液
、
氯化镁溶液
、
氯化钠溶液
、
氯化钾溶液中的一种或多种混合物

【专利技术属性】
技术研发人员：汪春林，魏嘉宇，刘生滔，肖永刚，杨健，程凤鸣，王荣，胡建，汤华锐，
申请(专利权)人：陕西合信油服科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：