一种钻进页岩用抗盐防漏钻井液的制作方法-尊龙凯时官方app下载

文档序号:10607078阅读:735来源:国知局
一种钻进页岩用抗盐防漏钻井液的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于页岩气开发的钻进页岩用抗盐防漏钻井液。它能克服井壁失稳,抑制页岩地层水化坍塌,封堵漏失地层。其技术方案是制备该钻井液所用原料的组分及其含量为,质量单位为克:自来水900?1000;钻井液用大分子乳液emp 2?5;乳化剂eml?1 0.5?1;钻井液用复合堵漏剂fd?1 10?15;钻井液用抗钙抗盐降滤失剂bdf?200l 0.15?1;钻井液用高效润滑剂thn?1 2?5;钻井液用降滤失剂dd?qk 5?10;钻井液用页岩抑制剂lwj?1 10?20;钻井液复合堵漏剂cd?fh?1 8?10;最后用naoh加水配制成40%的碱液,调节体系ph为8.5。搅拌30min后加入重晶石调节钻井液密度至1.20g/cm3搅拌1小时,制得本钻井液。本钻井液体系对环境污染小,有良好的流变性、润滑性、抑制封堵能力强,用于页岩钻井。
【专利说明】
一种钻进页岩用抗盐防漏钻井液
技术领域
[0001] 本发明涉及一种用于页岩气开发的钻进页岩用抗盐防漏钻井液,特别适合于微裂 缝发育的页岩长水平井段的钻进。
【背景技术】
[0002] 目前随着非常规能源页岩气在国内的兴起,在新一轮的资源评估之后页岩气已被 证实在我国具有广泛的开采前途,是解决目前国内油气资源紧张,实现油气增储上产,保障 国家能源安全的重中之重,与此同时围绕页岩气开发的一些关键科学问题也被提上日程。 以往页岩地层是作为非储层进行研究,但随着页岩气的勘探开发进入工业开采实质性阶 段,页岩地层作为主力储层进行开发,在目前研究的重点区域诸如川渝地区的龙马溪组和 筇竹寺组储层均为硬脆性页岩地层,和传统的水敏性泥页岩相比,其水敏较弱,坍塌机理也 有所偏颇,导致在进行长水平井钻井时出现滤液侵入,井壁发生周期性坍塌,出现时敏性, 这种以往只会在大段泥膏岩直井段中偶然出现的状况,却在页岩气钻井过程中成为不可避 免的情况,加之是水平井,因此其复杂性更高。
[0003] 国内页岩气水平井钻井过程中主要采用油基钻井液,且大部分来自外企,这主要 源自美国页岩气开发的成功经验,但油基钻井液高成本、高污染是其自然缺陷,能否通过研 究得到高性能的仿油基水基钻井液以及在新型纳米钻井液上取得突破值得期待,相比油基 钻井液的优缺点水基钻井液优点有:①环保;②天然气浸易发现;③温度对流变性影响较 小;④成本相对低;⑤遇井漏容易处理等,缺点有:①井壁稳定性差;②热稳定性相对较差, 易于高温凝胶化;③抗污染性差(固相及c0 2、h2s气体污染),维护处理工作量大;④润滑防卡 能力不足。因此,研制一种能适用于页岩地层的新型水基钻井液替代油基钻井液能够解决 井壁稳定、储层污染等问题则是目前页岩气钻井的关键技术,也是国内外页岩钻井的难点 所在。

【发明内容】

[0004] 本发明的目的是:为了克服目前使用水基钻井液钻进页岩地层时井壁失稳问题, 抑制页岩地层水化坍塌,能有效封堵页岩微纳米孔缝,为此特提供一种钻进页岩用抗盐防 漏钻井液。
[0005] 为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案:一种钻进页岩用抗盐防漏钻井液, 其特征是制备该钻井液所用原料的组分及含量为,其中质量单位为克:
[0008] 用质量百分浓度为40%的naoh溶液调节体系ph值为8.5 ;用重晶石调节钻井液密 度至 1.20g/cm3〇
[0009] 本发明一种钻进页岩用抗盐防漏钻井液的制备方法是:
[0010] 先量取1000克的自来水将水温升至80 °c,在低速500r/min电动搅拌下加入30-50 克的钻井液用膨润土,搅拌l〇min,加入1.5-2.5克na2c0 3再搅拌30min,常温常压下预水化 24h;再在高速8000r/min电动搅拌下加入2-5克钻井液用大分子乳液emp搅拌5min,在低速 500r/min电动搅拌下加入0.5-1克乳化剂eml-1搅拌5min,加入10-15克钻井液用复合堵漏 剂π )-1搅拌15min,加入0.15-1克钻井液用抗钙抗盐降滤失剂bdf-200l搅拌lomin;然后加 入2-5克钻井液用高效润滑剂thn-1搅拌lomin,加入5-10克钻井液用降滤失剂dd-qk搅拌 1011^11,加入10-20克钻井液用页岩抑制剂1^-1搅拌51^11,加入8-10钻井液复合堵漏剂〇)-1^-1搅拌1〇111;[11 ;最后用似0!1加水配制成40%的碱液,调节体系。!1为8.5。搅拌30111;[11后加入 重晶石调节钻井液密度至1.20g/cm 3搅拌1小时,制得本钻进页岩用抗盐防漏钻井液。
[0011] 上述制备方法所用钻井液用膨润土、na2c03、钻井液用大分子乳液emp、乳化剂eml- 1、钻井液用复合堵漏剂ro-ι、钻井液用抗钙抗盐降滤失剂bdf-200l、钻井液用高效润滑剂 thn-1、钻井液用降滤失剂dd-qk、钻井液用页岩抑制剂lwj-1、钻井液复合堵漏剂⑶-fh-1、 重晶石、naoh均为市场上销售产品,购置时严格按行业标准或企标检验,合格者才能使用。 具体见表1。
[0012]表1本钻进页岩用抗盐防漏钻井液基本原料明细表

[0015]本发明提供的钻进页岩用低密度水基钻井液与目前所使用的页岩钻井液体系相 比有如下有益效果:①本钻井液相比油基钻井液对环境污染小;②具有较强的抑制封堵能 力;③堵漏材料为环保材料;④抗盐侵能力突出;⑤成本相对低;⑥遇井漏容易处理等。
【具体实施方式】:
[0016] 下面结合具体实例对本发明作进一步的说明
[0017] 实例1: 一种钻进页岩用抗盐防漏钻井液的配制方法。
[0018] 先量取1000克的自来水将水温升至80 °c,在低速500r/min电动搅拌下加入50克的 钻井液用膨润土,搅拌l〇min,加入2.5克na2c0 3再搅拌30min,常温常压下预水化24h;再在高 速8000r/min电动搅拌下加入5克钻井液用大分子乳液emp搅拌5min,在低速500r/min电动 搅拌下加入1克乳化剂eml-1搅拌5min,加入15克钻井液用复合堵漏剂π )-1搅拌15min,加入 1克钻井液用抗钙抗盐降滤失剂bdf-200l搅拌lomin;然后加入5克钻井液用高效润滑剂 thn-1搅拌lomin,加入10克钻井液用降滤失剂dd-qk搅拌lomin,加入20克钻井液用页岩抑 制剂lwj-1搅拌5min,加入10钻井液复合堵漏剂⑶-fh-1搅拌lomin;最后用naoh加水配制成 40%的碱液,调节体系口!1为8.5。搅拌3〇1]1;[11后加入重晶石调节钻井液密度至1.2(^/01]1 3搅拌 1小时,制得本钻进页岩用抗盐防漏钻井液。制得本钻进页岩用抗盐防漏钻井液。
[0019] 实例2:采用xgrl-2型滚子加热炉对本发明钻井液体系进行了滚动回收率测定。
[0020] 表2本钻进页岩用抗盐防漏钻井液体系滚动回收率实验结果
[0022]注:1)红层土为四川红层土岩肩,页岩露头为长7页岩露头,均为6~10目,回收率 为过40目回收率;2)表中结果均为2次实验数据均值。
[0023]表3本钻进页岩用抗盐防漏钻井液体系线性膨胀性实验结果
[0025] 注:1)岩芯为钻井液用膨润土(配浆土)压制成型;2)滤液为体系热滚105°c/16h后 压出的滤液;3)表中结果均为2次实验数据均值。
[0026] 由表2、表3该钻进页岩用抗盐防漏钻井液的滚动回收率及线性膨胀率实验可知, 滚动回收率达到95%以上,16h线性膨胀率只有22.46%具有较好的抑制水化分散及膨胀 性。
【主权项】
1. 一种钻进页岩用抗盐防漏钻井液,其特征是:制备该钻井液所用原料的组分及含量 为,其质量单位为克: 気村化削 分p式naoh 會吊为5-k) 铅井縱.)u人分了·乳緻 代-ifj'emp 2-5 乳化剂 化巧ml-1 0 5-1 钻井液用复营堵漏猶 代叫[。-1 10-15 钻井彼川抗巧抗化降滤失剂 化与80[-2001^ 0 15-1 钻井液用高效滴滑剂 代。· thn-1 2-5 碳酸钢 分子式nasco] 1 5-2.5 化井液w降滤失剂 代。·0[)-?)κ 5-10 钻井液用页岩抑制剂 巧10-20 钻井液用复合堵漏剂 代8-10 钻井液用膨酒± 蒙脱主 30-50 自来水 分了·式出0 900-1000 用氨氧化钢加水配成质量百分浓度为40 %的碱液,调节体系抑值为8.5;用钻井液加重 剂重晶石加重体系密度至1.20g/cm3。2. 先量取1000克的自来水将水溫升至80°c,在低速50化/min电动揽拌下加入30-50克 的钻井液用膨润上,揽拌lomin,加入1.5-2.5克na2c〇3再揽拌30min,常溫常压下预水化24h; 再在高速8000r/min电动揽拌下加入2-5克钻井液用大分子乳液emp揽拌5min,在低速50化/ min电动揽拌下加入0.5-1克乳化剂emkl揽拌5min,加入10-15克钻井液用复合堵漏剂抑-1 揽拌15min,加入0.15-1克钻井液用抗巧抗盐降滤失剂抓f-2(k)l揽拌lomin;然后加入2-5克 钻井液用高效润滑剂thn-1揽拌lomin,加入5-10克钻井液用降滤失剂dd-qk揽拌lomin,加 入10-20克钻井液用页岩抑制剂lwj-1揽拌5min,加入8-10钻井液复合堵漏剂cd-fh-1揽拌 lomin;最后用化0h加水配制成40%的碱液,调节体系抑为8.5。揽拌3〇111;[]1后加入重晶石调 节钻井液密度至1.20g/cm3揽拌1小时,制得本钻进页岩用抗盐防漏钻井液。
【文档编号】c09k8/24gk105969325sq201610517164
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】白杨, 石晛, 王平全, 陈婷, 陶鹏, 敬玉娟, 余冰洋, 杨萍, 胡亚琴
【申请人】西南石油大学
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