首页 / 专利库 / 植物油脂 / 荷荷芭油 / 用于水基钻井泥浆去除的隔离液组合物、方法和系统

用于基钻井泥浆去除的隔离液组合物、方法和系统

阅读:532发布:2020-05-13

专利汇可以提供用于基钻井泥浆去除的隔离液组合物、方法和系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且隔离液包含乳液、 表面活性剂 包和至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的 密度 或两者。所述乳液可以包含 水 性外相和基于 烃 的内相。所述表面活性剂包可以包含一种或多种表面活性剂。所述表面活性剂包还可以包含具有通式结构R-(OCH2CH2)9-OH的表面活性剂,其中R是具有12个 碳 原子 、13个碳原子或14个碳原子的烃基。所述隔离液可以含有每桶所述隔离液至少4.25磅的R-(OCH2CH2)9-OH。,下面是用于基钻井泥浆去除的隔离液组合物、方法和系统专利的具体信息内容。

1.一种隔离液,其包括:
乳液,所述乳液包括性外相和基于的内相;
表面活性剂包,所述表面活性剂包包括一种或多种表面活性剂,其中所述表面活性剂包包括具有化学结构R-(OC2H4)9-OH的表面活性剂,其中R是具有12个原子的烃基,并且其中所述表面活性剂以每桶隔离液至少4.25磅的浓度存在;以及
至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的密度或两者。
2.一种隔离液,其包括:
乳液,所述乳液包括水性外相和基于烃的内相;
表面活性剂包,所述表面活性剂包包括一种或多种表面活性剂,其中所述表面活性剂包包括具有化学结构R-(OC2H4)9-OH的表面活性剂,其中R是具有13个碳原子的烃基;以及至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的密度或两者。
3.一种隔离液,其包括:
乳液,所述乳液包括水性外相和基于烃的内相;
表面活性剂包,所述表面活性剂包包括一种或多种表面活性剂,其中所述表面活性剂包包括具有化学结构R-(OC2H4)9-OH的表面活性剂,其中R是具有14个碳原子的烃基;以及至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的密度或两者。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的隔离液,其中所述表面活性剂包的亲水-亲脂平衡值为13到15。
5.根据权利要求1到3中任一项所述的隔离液,其中如由美国石油学会建议准则13B-1(American Petroleum Institute Recommended Practice13B-1)所测量的,所述隔离液的屈服点为10lbf/100ft2到50lbf/100ft2。
6.根据权利要求1到3中任一项所述的隔离液,其中如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的,所述隔离液的屈服点为10lbf/100ft2和25lbf/100ft2。
7.根据权利要求1到3中任一项所述的隔离液,其中所述隔离液的密度为62.5pcf到
160pcf。
8.根据权利要求1到3中任一项所述的隔离液,其中所述隔离液的密度为72.0pcf到
87.5pcf。
9.根据权利要求1到3中任一项所述的隔离液,其中所述基于烃的内相包括以下中的一种或多种:萨夫拉油(safra oil)、柴油、矿物油、石蜡油、辣木油、鲁拉油、蓖麻油棕榈油椰子油荷荷芭油桐油、或天然衍生自植物或动物的其它油。
10.根据权利要求1到3中任一项所述的隔离液,其中所述隔离液包括每桶隔离液140磅到300磅的水性外相。
11.根据权利要求1到3中任一项所述的隔离液,其中所述隔离液包括每桶隔离液0.40磅到21磅的表面活性剂包。
12.根据权利要求1到3中任一项所述的隔离液,其中所述至少一种添加剂包括以下中的一种或多种:多糖、聚丙烯酰胺、矿物质、消泡剂、BaSO4、CaCO3、Fe2O3、FeCO3、FeTiO、膨润土、黄原胶聚合物、聚阴离子纤维素。
13.一种从井筒中去除淤泥的方法,所述方法包括:
将根据前述权利要求中任一项所述的隔离液添加到包括淤泥的井筒中,所述隔离液包括:
乳液,所述乳液包括水性外相和基于烃的内相;
表面活性剂包,所述表面活性剂包包括一种或多种表面活性剂,其中所述表面活性剂包包括具有化学结构R-(OC2H4)9-OH的表面活性剂,其中:
R是具有12个到14个碳原子的烃基,并且所述表面活性剂的亲水-亲脂平衡为11到15;
以及
至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的密度或两者;
使所述隔离液通过所述井筒,其中所述淤泥的至少一部分通过由管状物的外壁与所述井筒的壁限定的导管离开所述井筒。
14.根据权利要求13所述的方法,其中如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的,所述隔离液的屈服点为10lbf/100ft2到50lbf/100ft2。
15.根据权利要求13所述的方法,其中如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的,所述隔离液的屈服点为10lbf/100ft2到25lbf/100ft2。
16.根据权利要求13所述的方法,其中所述基于烃的内相包括以下中的一种或多种:萨夫拉油、柴油、矿物油、石蜡油、辣木油、马鲁拉油、蓖麻油、棕榈油、椰子油、荷荷芭油、桐油、或天然衍生自植物或动物的其它油。
17.根据权利要求13到16中任一项所述的方法,其中所述隔离液包括每桶隔离液140磅到300磅的水性外相。
18.根据权利要求13到16中任一项所述的方法,其中所述隔离液包括每桶隔离液0.40磅到21磅的表面活性剂包。
19.根据权利要求13到16中任一项所述的方法,其中所述至少一种添加剂包括以下中的一种或多种:多糖、聚丙烯酰胺、矿物质、消泡剂、BaSO4、CaCO3、Fe2O3、FeCO3、FeTiO、膨润土、黄原胶聚合物、聚阴离子纤维素
20.根据权利要求13到16中任一项所述的方法,其中所述淤泥包括每桶淤泥30磅到351磅的水。
21.根据权利要求13到16中任一项所述的方法,其中所述淤泥包括每桶淤泥4磅到420磅的金属盐或碱土金属盐。
22.一种井筒流体系统,其包括:
淤泥,所述淤泥处于井筒中;以及
隔离液,所述隔离液与所述井筒中的所述淤泥接触,所述隔离液包括:
乳液,所述乳液包括水性外相和基于烃的内相;
表面活性剂包,所述表面活性剂包包括一种或多种表面活性剂,其中所述表面活性剂包包括具有化学结构R-(OC2H4)9-OH的表面活性剂,其中:
R是具有12个到14个碳原子的烃基,并且所述表面活性剂的亲水-亲脂平衡为11到15;
以及
至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的密度或两者;
其中:
如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的所述隔离液的密度比如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的所述淤泥的密度大5%到20%;并且
如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的所述淤泥的所述屈服点与如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的所述隔离液的所述屈服点之间的差异小于或等于15lbf/
100ft2。
23.根据权利要求22所述的井筒流体系统,其中所述隔离液的密度比所述淤泥的密度大10%到20%。
24.根据权利要求22所述的井筒流体系统,其中所述隔离液的密度比所述淤泥的密度大10%到15%。
25.根据权利要求22到24中任一项所述的井筒流体系统,其中所述淤泥的所述屈服点与所述隔离液的所述屈服点的差异小于或等于10lbf/100ft2。
26.根据权利要求22到24中任一项所述的井筒流体系统,其中所述淤泥的所述屈服点与所述隔离液的所述屈服点的差异小于或等于5lbf/100ft2。

说明书全文

用于基钻井泥浆去除的隔离液组合物、方法和系统

[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2017年4月18日提交的美国实用专利申请序列号15/489,930、于2017年2月3日提交的美国临时专利申请序列号62/454,189以及于2017年2月3日提交的美国临时专利申请序列号62/454,192的优先权,所述申请的全部内容通过引用以其整体结合。

技术领域

[0003] 本公开的实施例总体上涉及用于从井筒和地下含地层中去除水基钻井泥浆的隔离液组合物、方法和系统。

背景技术

[0004] 在钻井作业期间,钻井液,也可以称为钻井泥浆循环通过井筒,以冷却钻头并维持井筒。并且在钻井作业期间,可以将水泥浆引入到井筒中,以固定井筒的结构。钻井泥浆可以是含水的或基于烃的,并且组成不同。
[0005] 在一些条件下,井筒中钻井泥浆的存在会对水泥浆的性能产生负面影响。在这些条件下,有时期望使隔离液通过井筒。发明内容
[0006] 通常通过用水泥浆填充管状物与井筒壁之间的环来固定井筒。在固井之前,井筒可以填充有钻井液,也称为钻井泥浆。钻井泥浆的存在可能对水泥浆的性能产生负面影响。在加入水泥浆之前,可以将隔离液添加到井筒中,以从井筒中去除钻井液。因此,需要用于排出淤泥的隔离液、方法和系统。本实施例通过提供隔离液,使用隔离液来排出淤泥的方法以及包括隔离液和安置在井筒中的淤泥的井筒流体系统来满足这种需要。
[0007] 当前公开的隔离液通常包含至少一种乳液、一种表面活性剂包和至少一种改变隔离液的流变性、隔离液的密度或两者的添加剂。在一些实施例中,表面活性剂包在隔离液中的一个作用是改善隔离液的除泥效率。根据实施例的隔离液包含表面活性剂包,其包含具有式R-(OCH2CH2)9-OH的乙基化醇表面活性剂,其中R是具有12个到14个原子的烃基。乙氧基化醇表面活性剂可以改善隔离液的除泥效率。
[0008] 在一个实施例中,隔离液包括乳液、表面活性剂包和至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的密度或两者。所述乳液可以包括水性外相和基于烃的内相。所述表面活性剂包可以包括一种或多种表面活性剂。表面活性剂包还可以包括具有通用化学结构R-(OCH2CH2)9-OH的表面活性剂。在一个实施例中,R是具有12个碳原子的烃基,并且表面活性剂R-(OCH2CH2)9-OH以每桶隔离液至少4.25磅的浓度存在(其中1磅等于0.454千克,1桶相当于159升)。在其它实施例中,R可以是具有13个或14个碳原子的烃基。
[0009] 在另一个实施例中,从井筒去除淤泥的方法包括将隔离液添加到包括淤泥的井筒中,使隔离液通过井筒,并且淤泥的至少一部分通过由管状物的外壁与井筒的壁限定的导管离开井筒。所述隔离液可以包括乳液、表面活性剂包和至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的密度或两者。
[0010] 在又另一个实施例中,井筒流体系统包括都安置在井筒中的淤泥和隔离液两者。淤泥和隔离液两者都可以具有由美国石油学会建议准则13B-1测量的密度和屈服点。所述隔离液可以包括乳液、表面活性剂包和至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的密度或两者。隔离液的密度比淤泥的密度大5%到20%,并且淤泥的屈服点与隔离液的屈服点的差异可以小于或等于15lbs/100ft2。
[0011] 所描述的实施例的附加特征和优点将在随后的具体实施方式中阐述,并且部分地对于本领域技术人员来说将从所述实施方式中变得显而易见,或者通过实践所描述的实施例而被认识到,包含下面的具体实施方式以及权利要求

具体实施方式

[0012] 本申请的实施例涉及隔离液组合物,特别是与水性钻井泥浆在流变学上相容的隔离液组合物。隔离液可以包括乳液、乳液中的表面活性剂包以及至少一种添加剂。所述乳液可以包括水性外相和基于烃的内相。表面活性剂包可以包括一种或多种表面活性剂,其可以包括根据式(I):
[0013] R-(OC2H4)9-OH   (I)
[0014] 的乙氧基化醇表面活性剂,其中R是具有12个到14个碳原子的烃基。表面活性剂包的式(I)的表面活性剂的亲水-亲脂平衡(HLB)可以为11到15。所述一种或多种添加剂可以改变隔离液的粘度、隔离液的密度或两者。
[0015] 本申请的其它实施例涉及用于从井筒去除水基钻井泥浆的方法。方法可以包括使隔离液通过井筒。井筒可以包括环、外部、安置在井筒的表面处的出口以及至少一种淤泥。隔离液可以包括乳液、乳液中的表面活性剂包以及至少一种添加剂。所述乳液可以包括水性外相和基于烃的内相。表面活性剂包可以包括根据式(I)的乙氧基化醇表面活性剂,其中R是具有12个到14个碳原子的烃基。表面活性剂包的HLB值可以为11到15。隔离液添加剂或添加剂可以改变隔离液的粘度、隔离液的密度或两者。通过的隔离液可以被引导通过环并且从井筒的出口流出。然后,隔离液可以引导井筒中的淤泥流过环并且流出井筒的出口。
[0016] 本申请的仍其它实施例涉及一种井筒流体系统,其包括安置在井筒中的淤泥和隔离液两者。隔离液可以包括乳液、包括乳液中的一种或多种表面活性剂的表面活性剂包、以及至少一种添加剂。所述乳液可以包括水性外相和基于烃的内相。表面活性剂包可以包括根据式(I)的乙氧基化醇表面活性剂,其中R是具有12个到14个碳原子的烃基。乙氧基化醇表面活性剂的HLB值可以为11到15。所述一种或多种添加剂可以改变隔离液的粘度、隔离液的密度或两者。在井筒流体系统的一些实施例中,隔离液的密度比淤泥的密度大5%到20%。在井筒流体系统的一些实施例中,淤泥的屈服点与隔离液的屈服点之间的差异可以小于15磅每百平方英尺(lbs/100ft2)。
[0017] 井筒是从表面延伸到表面下方位置的孔。井筒可以允许作为表面与含烃地层之间的通道进入。由井筒壁沿其操作长度限定和约束的井筒从表面处的近端延伸穿过地下,并且进入到含烃地层中,其中其在远端井筒面处终止。井筒形成能够允许流体和设备两者在表面与含烃地层之间横穿的路径。
[0018] 除了限定井筒的空隙容积之外,井筒壁还用作界面,通过所述界面流体可以在井筒内部与井筒横穿的地层之间过渡。井筒壁可以是不连接壁的(即,裸露的岩石或地层)以允许与地层的此类相互作用,或者连接壁的(即,与套管、管、生产尾管或水泥)从而不允许此类相互作用。
[0019] 井筒通常含有将井筒的内部连接到表面的至少一个流体导管的至少一部分。这种流体导管的实例包含套管、衬里、管道、管子、连续管和具有内部空隙的机械结构。连接到表面的流体导管能够允许调节的流体流动以及表面上的设备与井筒内部之间的通道。在表面处连接到流体导管的示例设备包含管线、罐、压缩机和照明弹。流体导管有时足够大,以允许引入到井筒的内部中和从井筒的内部移除出机械装置,包含工具、钻柱传感器和仪器。
[0020] 由管状物制成的流体导管通常具有至少两个开口(通常在相对的端部上),其具有具有内表面和外表面的封闭表面。内表面用作限定流体导管的边界。在井筒中用作流体导管或用于制造或延伸流体导管的管状物和管状物部分的实例包含套管、生产尾管、连续管、管段和管柱。几个彼此连接的较小管状物的组合件,如连接的管段或套管,可以形成用作流体导管的管状物。
[0021] 当将管状物或管状物的一部分定位在井筒中时,流体导管或管状物部分的外表面与井筒的井筒壁之间的体积形成并限定井筒环。井筒环在管状物或流体导管的外表面与井筒壁之间具有体积。
[0022] 在井筒上的钻井作业期间,钻井液,也称为钻井泥浆,作为井筒流体填充井筒的内部。一些钻井泥浆是石油基组合物,并且一些是水基组合物。是水基组合物的钻井泥浆也称为淤泥。淤泥通常包括每桶钻井泥浆30磅到351磅的水,其中桶定义为42加仑或159升。剩余的淤泥可以包括矿物质、改变粘度或密度的添加剂、增重剂、盐、乳化剂或其它材料。
[0023] 在井筒上的钻井作业期间,井筒流体通过流体导管在表面与井筒内部之间循环。井筒流体也在井筒内部循环。在压下通过第一流体导管将钻井液引入到井筒中引起井筒流体中流体流动的动力。通过连接到表面的第二流体导管使井筒流体移位导致井筒流体在井筒的内部中从第一流体导管循环到第二流体导管。通过第二流体导管移位并且返回到表面的井筒流体的预期量等于通过第一流体导管引入到井筒中的量。流体地隔离的井筒的部分不支持循环。
[0024] 固井是钻井和完井的最重要的操作之一。初级固井至少发生一次,以将井孔内部与表面之间的一部分流体导管固定到井筒的井筒壁上。
[0025] 各种水基水泥浆可用于初级固井作业。初级水泥通常含有、氧、和硫化合物,这些物质在加入水时发生反应、固化和硬化。与水泥浆一起使用的水可以是淡水或咸水,并且取决于水泥浆的形成和其对盐和自由离子的耐受性。合适的水基水泥包含波特兰水泥、火山灰水泥、石膏水泥、高氧化铝含量水泥、矿渣水泥、二氧化硅水泥、高度水泥、乳胶以及树脂基水泥。
[0026] 通过将水泥浆定位在井筒环中,初级固井在引入的流体导管的外部表面周围形成保护性固体护套。在将流体导管定位在井筒中的期望位置中时,将水泥浆引入到井筒中填充至少一部分井筒环,如果不是填充全部井筒环。当水泥浆固化时,水泥与流体导管的外表面和井筒壁二者均物理地和化学地结合,将流体导管的外表面和井筒壁联接。此外,固体水泥提供物理屏障,所述物理屏障阻止气体和液体通过井筒环从固体水泥的一侧迁移到另一侧。这种流体隔离不允许固体水泥的流体迁移仰孔通过井筒环。
[0027] 对用于初级固井操作的井筒流体进行移位类似于用钻井泥浆在井筒流体中建立循环。通过第一流体导管引入到井筒中的一定量的水泥浆引起井筒中的流体流动,并且通过第二流体导管将等量的井筒流体移位到表面。在这种情况下,井筒流体包含在水泥引入之前井筒中先前含有的井筒流体的一部分以及引入的水泥浆的量。
[0028] 水泥浆与钻井泥浆的直接接触可能导致有害的流体相互作用,这不仅可以危害固井作业,还可以危害井筒的完整性。不相容流体的混合可以在流体之间产生乳液。在施加力时抵抗流体移动的乳剂提高了井筒流体的黏度分布。增加泵头压力以在井筒中维持恒定的流体循环速率可以导致井底地层的破坏,因为井筒流体压力超过地层的破裂梯度。
[0029] 除了不利地影响粘度分布外,当来自水泥浆的固体和水在乳化期间转移到钻井泥浆中时,钻井泥浆的性质受到不利影响。还可以发生稀释、化学相互作用、油包水乳剂的破坏和油相外悬浮添加剂的絮凝。
[0030] 水泥浆性质也可以受到钻井泥浆的污染。增重剂和大分子的絮凝可以导致水泥具有降低的抗压强度。来自钻井泥浆的离子物种的扩散可以导致水泥浆的过早凝固。早期水泥硬化的后果包含设备损坏、时间延迟、井筒损坏以及整个管柱的可能损失。钻井泥浆对水泥浆的污染导致较高浆料粘度和硬化浆料的较高流体损失。
[0031] 在不受理论束缚的情况下,据信当前公开的隔离液对关于涉及所述间隔物固井方法的问题中的一个或多个问题可以具有有益效果。,所述。与先前已知的包含不含有根据式(I)的乙氧基化醇表面活性剂的表面活性剂包的隔离液的淤泥去除效率相比,本公开的隔离液具有更高的淤泥去除效率。具有更高除泥效率的隔离液可以限制、减少或防止淤泥与水泥浆相互作用,并且对固井过程产生不利影响。
[0032] 如在本说明书中先前所述,隔离液可以包括乳液、表面活性剂包、以及改变隔离液的流变性、隔离液的密度或两者的至少一种添加剂中的一种或多种。应当理解,虽然当前描述的隔离液的实施例包含这些组分,但出于各种功能原因其它组分可以包含在隔离液中,并且设想额外组分可以包含在当前描述的隔离液中。如本公开中所用,“表面活性剂包”是指包含在隔离液中的一种或多种表面活性剂物种的组。例如,表面活性剂包可以包含单一化学物种或者可以替代性地包含多于一种化学物种。
[0033] 当隔离液具有与在井筒中循环的钻井泥浆类似的流变性质,并且隔离液的密度比钻井泥浆的密度大5%到20%时,隔离液在井筒中具有最高的除泥效率。如随后将更详细描述的,当流体具有类似的屈服点(YP)和塑性粘度(PV)时,认为流体具有类似的流变性质。除泥效率描述了给定隔离液能够排出给定钻井泥浆的程度。可以用网格测试定量测量除泥效率。
[0034] 本公开的隔离液和水性钻井泥浆的流变性可以通过宾汉塑性流模型(Bingham plastic model)描述。宾汉塑性流模型假设流体的剪切应力剪切速率之间的线性关系。展现宾汉塑性行为的流体不会流动,直到剪切应力超过流体的屈服点(YP)。一旦达到屈服点,剪切应力和剪切速率的变化成比例。这种比例的常数称为塑性粘度(PV)。
[0035] 钻井泥浆的屈服点和密度与钻井泥浆从井筒中去除地层岩屑的能力有关。本公开的隔离液被调配成与这种钻井泥浆的流变性和密度相容。钻井泥浆或隔离液的流变行为可以通过测量不同剪切速率下流体上的剪切应力来确定。这可以通过使用在0.05z(3RPM)、0.1z(6RPM)、1.67z(100RPM)、3.33z(200RPM)、5z(300RPM)以及10Hz(600RPM)下操作的FANN Model 35粘度计测量流体上的剪切应力来实现。
[0036] 流体的塑性粘度与所述流体由于流体的组分之间的机械相互作用而针对流动的阻力有关。流体的塑性粘度可以通过使用粘度计在5Hz(300RPM)和10Hz(600RPM)的剪切速率下测量流体的剪切应力,并且从10Hz粘度中减去5Hz粘度来计算,如等式(1)所示。
[0037] PV=(10Hz下的粘度)-(5Hz下的粘度)   等式(1)
[0038] 选择高剪切速率用于此计算,因为宾汉塑料流体的粘度在较高剪切速率下表现出更高的线性行为。
[0039] 屈服点(YP)表示使流体流动所需的最小剪切应力。如果流体受到小于流体的屈服点的剪切应力,则液体将表现为刚体。如果流体受到等于或大于流体的屈服点的剪切应力,则流体将流动。屈服点代表流体的承载能力。具有更高屈服点的流体将能够承载更多质量。具有更高屈服点的钻井泥浆可以承载更大质量的地层岩屑。具有更高屈服点的隔离液可以排出更大质量的钻井泥浆。可以通过改变泥浆的成分来针对特定情况或特定类型的地层岩屑去除,定制钻井泥浆的屈服点。通过包含改变隔离液的流变性的添加剂,可以设计隔离液以使其具有与钻井泥浆类似的屈服点。
[0040] 根据通过引用以其整体并入本公开中的美国石油学会建议准则13B-1,通过将宾汉塑性流变模型外推到剪切速率为零来确定流体的屈服点。流体的屈服点可以根据等式(2)从流变性数据和塑性粘度计算。
[0041] YP=(5Hz下的粘度)-PV   等式(2)
[0042] 屈服点表示为每面积的力,如一定磅的力每一百平方英尺(lbf/100ft2)或顿每平方米(N/m2)。每一百平方英尺一磅的力等于每平方米约4788牛顿(1lbf/100ft2=4788N/m2)。
[0043] 在一些实施例中,隔离液的屈服点可以为10lbf/100ft2到50lbf/100ft2。在其它实施例中,隔离液的屈服点可以为10lbf/100ft2到40lbf/100ft2、10lbf/100ft2到30lbf/100ft2、10lbf/100ft2到25lbf/100ft2、10lbf/100ft2到20lbf/100ft2、10lbf/100ft2到
15lbf/100ft2、15lbf/100ft2到50lbf/100ft2、15lbf/100ft2到40lbf/100ft2、15lbf/100ft2到30lbf/100ft2、15lbf/100ft2到25lbf/100ft2、15lbf/100ft2到20lbf/100ft2、15lbf/
100ft2到18lbf/100ft2、18lbf/100ft2到25lbf/100ft2、或18lbf/100ft2到20lbf/100ft2。
[0044] 在一些实施例中,隔离液的密度可以为62.5磅/立方英尺(pcf)到160pcf(其中1pcf=16.0185kg/m3)。在其它实施例中,隔离液的密度可以为62.5pcf到140pcf、62.5pcf到120pcf、62.5pcf到100pcf、65.0pcf到160pcf、65.0pcf到140pcf、65.0pcf到120.0pcf、
65.0pcf到100.0pcf、68.5pcf到160pcf、68.5pcf到140pcf、68.5pcf到120.0pcf、68.5pcf到
100.0pcf、72.0pcf到160pcf、72.0pcf到140pcf、72.0pcf到120.0pcf、72.0pcf到100.0pcf、
75.0pcf到160pcf、75.0pcf到140pcf、75.0pcf到120.0pcf、或75.0pcf到100.0pcf。
[0045] 本公开的隔离液包括具有水性外相和基于烃的内相的乳液。水性外相可以是任何合适的流体,如水或含有水以及溶解在水中或者以其它方式与水完全混溶的一种或多种有机或无机化合物两者的溶液。水性外相可以包括纯净水、矿泉水、盐水、淡水、蒸馏水、海水、咸水、其它水溶液、或其组合。在实施例中,水性外相可以包括盐水,包含天然和合成盐水。水性外相可以包含水,所述水含有水溶性有机化合物,如醇、有机酸、胺、、酯、或其它极性有机化合物,如醇、有机酸、胺、醛、酮、酯、或溶解在水中的其它极性有机化合物或盐。
[0046] 内相可以是任何合适的流体,如油或含有油以及溶解在油中或者以其它方式与油完全混溶的一种或多种有机或无机化合物两者的溶液。内相可以包括萨夫拉油(safra oil)、柴油、矿物油、石蜡油、辣木油、鲁拉油、蓖麻油棕榈油椰子油荷荷芭油桐油、天然衍生自植物或动物的其它油、或其组合。不受理论的限制,据信在统计学上,内相可以均匀地分散在外相内。
[0047] 在一个或多个实施例中,隔离液包括每桶隔离液140磅到315磅的水性外相。在其它实施例中,隔离液包括每桶隔离液160磅到300磅、180磅到300磅、200磅到300磅、220磅到300磅、140磅到280磅、160磅到280磅、180磅到280磅、200磅到280磅、或220磅到280磅的水性外相。
[0048] 在一个或多个实施例中,隔离液包括每桶隔离液5磅到60磅的基于烃的内相。在其它实施例中,隔离液包括每桶隔离液10磅到50磅、15磅到40磅、15磅到30磅、或20磅到30磅的基于烃的内相。
[0049] 本公开的隔离液进一步包括表面活性剂包,所述表面活性剂包包括一种或多种表面活性剂。所述表面活性剂包可以包括根据式(I):
[0050] R-(OC2H4)9-OH   (I)
[0051] 的乙氧基化醇表面活性剂,其中R是具有12个到14个碳原子的烃基。在一些实施例中,R可以是饱和的、不饱和的、直链的、支链的或芳香族的烃基,如借助于非限制性实例,-C12H25或-(CH2)5CH(CH3)CH2CH2CH(CH3)2。在实施例中,R可以是饱和或不饱和的烃基,如饱和烷基(-CyH2y+1,其中y为12到14)、不饱和烷基(-CyH(2y-2z-4w+1),其中y为12到14,z为R中的双键数目,并且w为R中的三键数目)、链烯基(-CH=CHCyH(2y-2z-4w+1),其中y为10到12,z是R中的多个另外双键,并且w是R中的三键数目)、炔基(-C≡CCyH(2y-2z-4w+1),其中y为10到12,z是R中双键的数目,并且w是R中的另外三键的数目)。饱和烷基、不饱和烷基、链烯基和炔基的通式中的每一个通式包含在各个碳原子上具有1个、2个、3个、4个、5个或大于5个支链的直链基团和支链基团两者。直链烃基的实例包含但不限于式-(CH2)yCH3的直链烷基,其中y为11到13,和式-CH=(CH2)yCH3的直链烯基,其中y为10到12。直链烷基的具体实例包含N-癸基、N-十一烷基和N-十二烷基。在实施例中,R可以是具有12个到13个碳原子、13个到14个碳原子、恰好12个碳原子、恰好13个碳原子或恰好14个碳原子的饱和、不饱和、直链、支链或芳香族烃基。
[0052] 在一个实施例中,隔离液可以包括每桶隔离液0.40磅到21磅的表面活性剂包。在其它实施例中,隔离液可以包括每桶隔离液1磅到18磅、3磅到15磅、4磅到12磅、或5磅到10磅的表面活性剂包。
[0053] 乙氧基化醇表面活性剂可以是脂肪醇的乙氧基化反应的缩合产物。脂肪醇是具有式R-OH的醇,其中R是饱和或不饱和、直链或支链的烃基。在一些实施例中,R具有12个到14个碳原子。在其它实施例中,R可以具有恰好12个碳原子、恰好13个碳原子或恰好14个碳原子。在一个或多个实施例中,R可以是饱和的直链烃基。在其它实施例中,R可以是不饱和的直链烃基。仍然,在其它实施例中,R是支链烃基。
[0054] 在一些实施例中,脂肪醇可以是天然存在的脂肪醇,如从天然源,如动物产物或植物油获得的脂肪醇。天然存在的脂肪醇的非限制性实例包含但不限于癸醇、十烷醇、月桂醇、肉豆蔻醇、鲸蜡醇、硬脂醇、棕榈酰醇、十七烷醇、十九烷醇、花生醇、其它天然存在的脂肪醇、其它合成醇、或其组合。
[0055] 在一些实施例中,脂肪醇可以是使用一种或多种石油基前体从合成反应制备的合成脂肪醇。例如,一个实施例可以使用乙烯的低聚反应来制备具有式R-OH的脂肪醇,其中R是饱和或不饱和、直链或支链的烃基。在一些实施例中,R具有12个到14个碳原子。在其它实施例中,R可以具有恰好12个碳原子、恰好13个碳原子或恰好14个碳原子。
[0056] 用于形成乙氧基化醇表面活性剂的脂肪醇R-OH的乙氧基化根据等式3进行:
[0057]
[0058] 其中脂肪醇与环氧乙烷以1∶9的摩尔比反应,得到相对摩尔的反应产物。如等式3所示,反应产物是根据式(I)的乙氧基化脂肪醇。应当理解,乙氧基化程度可以通过标准化分布在不同分子之间变化,其中一些分子包含少于所需数量的乙氧基,并且一些分子包含多于所需数量的乙氧基。
[0059] 表面活性剂包的乙氧基化醇表面活性剂的亲水-亲脂平衡值(HLB)可以为11到14。分子的HLB值是其亲水性或亲脂性程度的量度。HLB值通过格里芬方法(Griffin Method)根据等式4计算:
[0060]
[0061] 其中Mh是分子的亲水部分的分子量,并且M是整个分子的分子量。使用等式4计算的HLB值的范围为0到20,其中值0表示绝对疏水/亲脂分子,并且值20对应绝对亲水/亲脂分子。通常,HLB小于10的分子是脂溶性的,HLB大于10的分子是水溶性的,并且HLB在3与16之间的分子具有一些表面活性剂/乳化性质。
[0062] 在一些实施例中,表面活性剂包的乙氧基化醇表面活性剂的HLB值为11到15。在其它实施例中,表面活性剂包的HLB值为12到15、13到15、12到14、13到14、11到12或11到13。
[0063] 本公开的隔离液可以进一步包括至少一种添加剂,其改变隔离液的流变性、隔离液的密度或两者。在本公开的上下文中,添加剂不是部分水性外相、基于烃的内相或表面活性剂包的组分。在一些实施例中,添加剂可以包括增粘剂,以使隔离液与特定钻井泥浆的流变性相适应。在其它实施例中,此添加剂可以包括颗粒状固体,所述颗粒状固体的比重足以增加隔离液的密度,而不会对隔离液的流动性或其它流变性质产生不利影响。
[0064] 添加剂的实例包含但不限于多糖、聚丙烯酰胺、矿物质、消泡剂、黄原胶聚合物、BaSO4、Fe2O3、FeCO3、CaCO3、FeO.TiO2、膨润土、聚阴离子纤维素、或其组合。
[0065] 在一些实施例中,隔离液可以包括每桶隔离液0.3磅到750磅的一种或多种添加剂。在其它实施例中,隔离液可以包括每桶隔离液10磅到700磅、15磅到650磅、20磅到600磅、25磅到500磅、30磅到400磅、40磅到350磅、50磅到300磅、60磅到275磅、70磅到250磅、90磅到230磅、110磅到210磅、或130磅到190磅的一种或多种添加剂。
[0066] 本申请的其它实施例涉及用于从井筒去除水基钻井泥浆的方法。方法可以包括使隔离液通过井筒。通过的隔离液可以被引导通过环并且从井筒的出口流出。然后,隔离液可以引导井筒中的淤泥流过环并且流出井筒的出口。
[0067] 如前所述,钻井泥浆可以将地层岩屑从井筒的出口带出。类似地,隔离液可以引导或将钻井泥浆从井筒的出口排出。当隔离液和钻井泥浆具有类似的流变性,并且隔离液的密度比钻井泥浆的密度大5%到20%时,隔离液排出钻井泥浆最有效。
[0068] 本公开的隔离液被调配成与某些水性钻井泥浆相容。在一些实施例中,与本公开的隔离液相容的水性钻井泥浆包括每桶水性钻井泥浆30磅到351磅的水。在其它实施例中,与本公开的隔离液相容的水性钻井泥浆包括每桶水性钻井泥浆225磅到340磅、245磅到330磅、265磅到325磅、或285磅到315磅的水。
[0069] 本申请的其它实施例涉及一种包括淤泥和隔离液的井筒流体系统。淤泥可以是已知或常规用于井筒作业中的任何种类的水性钻井泥浆。隔离液可以包括乳液、包括乳液中的一种或多种表面活性剂的表面活性剂包、以及至少一种添加剂。所述乳液可以包括水性外相和基于烃的内相。表面活性剂包可以包括根据式(I)的乙氧基化醇表面活性剂,其中R是具有12个到14个碳原子的烃基。表面活性剂包的乙氧基化醇表面活性剂的HLB可以为11到15。隔离液添加剂或添加剂可以改变隔离液的粘度、隔离液的密度或两者。在井筒流体系统的一些实施例中,隔离液的密度比淤泥的密度大5%到20%。在井筒流体系统的一些实施例中,淤泥的屈服点与隔离液的屈服点之间的差异可以小于15lbs/100ft2。隔离液可以具有大于淤泥的屈服点的屈服点、小于淤泥的屈服点的屈服点、或等于淤泥的屈服点的屈服点。
[0070] 如前所述,当隔离液的密度比隔离液正在排出的泥浆的密度大5%到20%,并且具有与隔离液正在排出的泥浆的流变性质类似的流变性质时,隔离液具有最高的除泥效率。在其它实施例中,当隔离液的密度比隔离液正在排出的泥浆的密度大5%到15%或10%到
15%时,隔离液具有最高的去除效率。
[0071] 在至少一个实施例中,如果如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的两种流体的屈服点之间的差异小于或等于15lbs/100ft2,两种流体具有类似的流变性质。在其它实施例中,如果如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的两种流体的屈服点之间的差异小于或等于12lbf/100ft2、小于或等于10lbf/100ft2、小于或等于5lbf/100ft2、小于或等于4lbf/100ft2、小于或等于3lbf/100ft2或、小于或等于2lbf/100ft2、小于或等于1.5lbf/
100ft2、或小于或等于1lbf/100ft2,两种液体具有类似的流变性质。
[0072] 实例
[0073] 制备示例隔离液组合物以说明本公开的一个或多个另外的特征。应理解的是,这些实例不旨在以任何方式限制本公开或所附权利要求书的范围。
[0074] 制备根据本公开的实施例的两种示例隔离液,其包含表面活性剂包S1,所示表面活性剂包包括至少一种根据通式R-(OC2H4)9-OH的醇乙氧基化表面活性剂(AES),其中R是具有12个到14个碳原子的烃基。通过将分离的天然存在的C12-C14脂肪酸与九摩尔环氧乙烷的混合物乙氧基化来制备S1。示例隔离液是隔离液1和隔离液2。隔离液1是通过将水、柴油和调谐的间隔物E+(从哈里伯顿公司(Halliburton Company)商购的增粘剂)加入多用混合器中,并且混合10分钟来制备的。接下来,将D-Air-3000L(从哈里伯顿公司商购的消泡剂)加入多用混合器中,并且混合5分钟。然后,将表面活性剂包S1加入多用混合器中,并且混合5分钟。最后,将BaSO4加入多用混合器中,并且混合5分钟。
[0075] 隔离液2是通过将大量的水、萨夫拉油和调谐的间隔物E+(从哈里伯顿公司商购的增粘剂)加入多用混合器中,并且混合10分钟来制备的。接下来,将D-Air-3000L(从哈里伯顿公司商购的消泡剂)加入多用混合器中,并且混合5分钟。然后,将表面活性剂包S1加入多用混合器中,并且混合5分钟。最后,将BaSO4加入多用混合器中,并且混合5分钟。
[0076] 作为将本公开的隔离液的除泥效率与现代隔离液的除泥效率进行对比的基础,制备了对比流体A-E。对比流体A不含基于烃的内相,并且不含表面活性剂。对比流体B包含基于烃的内相,所述基于烃的内相包括柴油,并且不含表面活性剂。对比流体C包含基于烃的内相,所述基于烃的内相包括柴油和合成的AES-型表面活性剂,C10H21(OC2H4)7OH。对比流体D包含基于烃的内相,所述基于烃的内相包括柴油和表面活性剂包。对比流体D的表面活性剂包是一种AES-型表面活性剂,即天然衍生脂肪醇与具有通式R-(OC2H4)-OH的一摩尔环氧乙烷乙氧基化的混合物,其中R是具有12个到14个碳原子的烃基。对比流体E包含基于烃的内相,所述基于烃的内相包括柴油和从哈里伯顿公司商购的表面活性剂LoSurf-259。表1总结了隔离液1、隔离液2和对比流体A-E的组成。
[0077] 表1
[0078]
[0079] *AES=通式R-(OC2H4)x-OH的醇乙氧基化表面活性剂,其中R是具有指定碳原子数的烃基,并且x是表面活性剂中乙氧基化物与烃基的指定摩尔比。
[0080] **Losurf-259是可从哈里伯顿公司商购的专有表面活性剂组合物。
[0081] 可以进行网格测试,以评估各种隔离液的除泥效率。作为网格测试的一部分,网格涂有泥浆,并且然后测试各种隔离液,以确定隔离液去除泥浆的效率。在准备网格测试时,可以制备示例淤泥,以评估各种隔离液的除泥效率。通过将水和膨润土加入到多用混合器中来制备示例泥浆。将这两种组分混合20分钟,并且然后静置4小时到16小时。然后,将XC聚合物加入多用混合器中,并且混合10分钟。接下来,将马铃薯淀粉添加到多用混合器中,并且混合5分钟。然后,将聚阴离子纤维素加入多用混合器中,并且混合5分钟。接下来,将氯化加入多用混合器中,并且混合5分钟。然后,将氢氧化钠加入多用混合器中,并且混合5分钟。接下来,将碳酸钙加入多用混合器中,并且混合5分钟。最后,将BaSO4加入多用混合器中,并且混合5分钟。
[0082] 根据前述方法制备示例淤泥,所述淤泥具有表2中总结的量的成分。随后,进行网格测试,以评估隔离液1和2的除泥效率,并且将隔离液1和2的除泥效率与对比流体A-E的除泥效率进行比较。
[0083] 表2
[0084]
[0085] 如前所述,当隔离液的密度比隔离液正在排出的泥浆的密度大5%到20%时,隔离液具有最高的除泥效率。因此,将隔离液1-2和对比流体A-E调配成密度比示例泥浆大10%。隔离液1-2与对比流体A-E的不同之处在于它们包括不同的表面活性剂包。除了作为表面活性剂的作用之外,本公开的流体的表面活性剂包可以独特地改变流体的流变性质,使得流体具有与示例泥浆类似的流变学特性。
[0086] 使用FANN 35型粘度计在10Hz(600rpm)、5Hz(300rpm)、3.33Hz(200rpm)、1.67Hz(100rpm)、0.1Hz(6rpm)和0.05Hz(3rpm)的剪切速率下测量隔离液1-2、对比流体A-E和示例淤泥的粘度。按照等式1,如具体实施方式中所提供,将每种流体的塑性粘度(PV)计算为10Hz(600rpm)下的粘度与5Hz(300rpm)下的粘度之差。按照等式2,如具体实施方式中所提供,将每种流体的屈服点(YP)计算为5Hz(300rpm)下的粘度与塑性粘度(PV)之差。如前所述,当隔离液具有隔离液正在排出的泥浆的类似的流变特性时,隔离液具有最高的除泥效率。表3详细列出了每种流体的各种流变学测量值、PV、YP以及密度。
[0087] 表3
[0088]
[0089] 如表3所示,隔离液1和2以及对比实例A-E的密度均比示例淤泥的密度大10%。然而,隔离液1和2具有比任何对比实例更接近示例淤泥的YP。如前所述,当与对比实例A-E相比时,这与隔离液1和2的更高的除泥效率相关。
[0090] 进行网格测试,以测量隔离液1-2和对比流体A-E的除泥效率。在每个网格测试中,使FANN 35型粘度计的转子装配有网格,并且在表3的示例淤泥中浸10分钟,并且允许滴干2分钟。然后,对泥浆涂覆的网格进行称重,以建立起始重量。然后将网格置于预热到140°F的粘度计杯中,并且浸入样品隔离液中。然后将转子以1.67Hz(100rpm)旋转5分钟,从粘度计杯中去除,并且允许滴干2分钟。滴加后,对网格进行称重,并且计算与起始重量的重量百分比差异。重量百分比差异,表示为反映网格重量减少的负数,也称为原泥去除效率。以10分钟、15分钟、20分钟和30分钟的旋转时间间隔重复此过程,以产生每个时间间隔的除泥效率。在所有记录的时间间隔内的样品中的每一个样品的原泥去除效率列于表4中。
[0091] 表4
[0092]
[0093]
[0094] 基于跨所有流体的最大和最小除泥效率,每个原泥去除效率在0到100等级上标准化。表5中报告了标准化效率。最大除泥效率E100是隔离液2在15分钟时间间隔处的效率。最小除泥效率E0是对比实例C在10分钟时间间隔处的效率。表4中的每个标准化数据点通过从原泥去除效率中减去E0,将所得结果除以E100,并且将所得结果乘以100来确定。在此标准化尺度上,100代表最大的除泥效率,并且0代表最小的除泥效率。标准化程序考虑到隔离液的一些组分(例如,BaSO4)粘附到转子上,这可能影响重量测量。基于5分钟、10分钟、15分钟、20分钟和30分钟的时间间隔的标准化除泥效率的算术平均值,计算每种流体的平均除泥效率。
[0095] 表5
[0096]
[0097] 如表5所示,隔离液1和2两者均展现出比任何对比实例A-E更高的标准化除泥效率。隔离液1和2展现出大于90的平均标准化除泥效率。具有最大标准化除泥效率的对比流体对比实例A在所有测量的时间间隔内具有仅81(在30分钟处)的最大标准化除泥效率和74的平均除泥效率。
[0098] 应当理解的是,赋予特性的任何两个定量值可以构成所述特性的范围,并且在本公开中设想了由给定特性的所有规定的定量值形成的范围的所有组合。
[0099] 已经详细地并且通过参考具体实施例描述了本公开的主题,应注意,本公开中描述的各种细节不应被视为暗示这些细节与本公开中所描述的各种实施例的基本部件的元件相关,即使在本说明书随附的附图中的每一个中示出了特定元件的情况下也是如此。相反,所附权利要求应当被视为本公开的广度的唯一表示以及本公开中描述的各种实施例的对应范围。进一步,对于本领域技术人员显而易见的是,在不脱离要求保护的主题的精神和范围的情况下,可以对描述的实施例进行各种修改和变化。因此,本说明书旨在覆盖各种描述的实施例的修改和变化,只要这些修改和变化在所附权利要求书和其等同物的范围内。
[0100] 本公开的第一方面涉及一种隔离液,其包括:乳液,所述乳液包括水性外相和基于烃的内相;表面活性剂包,所述表面活性剂包包括一种或多种表面活性剂,其中所述表面活性剂包包括具有化学结构R-(OC2H4)9-OH的表面活性剂,其中R是具有12个碳原子的烃基,并且其中所述表面活性剂以每桶隔离液至少4.25磅的浓度存在;以及至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的密度或两者。
[0101] 本公开的第二方面包含所述第一方面,一种隔离液包括:乳液,所述乳液包括水性外相和基于烃的内相;表面活性剂包,所述表面活性剂包包括一种或多种表面活性剂,其中所述表面活性剂包包括具有化学结构R-(OC2H4)9-OH的表面活性剂,其中R是具有13个碳原子的烃基;以及至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的密度或两者。
[0102] 本公开的第三方面包含所述第一方面或第二方面,一种隔离液包括:乳液,所述乳液包括水性外相和基于烃的内相;表面活性剂包,所述表面活性剂包包括一种或多种表面活性剂,其中所述表面活性剂包包括具有化学结构R-(OC2H4)9-OH的表面活性剂,其中R是具有14个碳原子的烃基;以及至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的密度或两者。
[0103] 本公开的第四方面包含所述第一方面到第三方面中的任一个,其中所述表面活性剂包的亲水-亲脂平衡值为13到15。
[0104] 本公开的第五方面包含所述第一方面到第三方面中的任一个,其中如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的,所述隔离液的屈服点为10lbf/100ft2到50lbf/100ft2。
[0105] 本公开的第六方面包含所述第一方面到第三方面中的任一个,其中如由美国石油2 2
学会建议准则13B-1所测量的,所述隔离液的屈服点为10lbf/100ft和25lbf/100ft。
[0106] 本公开的第七方面包含所述第一方面到第三方面中的任一个,其中所述隔离液的密度为62.5pcf到160pcf。
[0107] 本公开的第八方面包含所述第一方面到第三方面中的任一个,其中所述隔离液的密度为72.0pcf到87.5pcf。
[0108] 本公开的第九方面包含所述第一方面到第三方面中的任一个,其中所述基于烃的内相包括以下中的一种或多种:萨夫拉油、柴油、矿物油、石蜡油、辣木油、马鲁拉油、蓖麻油、棕榈油、椰子油、荷荷芭油、桐油、或天然衍生自植物或动物的其它油。
[0109] 本公开的第十方面包含所述第一方面到第三方面中的任一个,其中所述至少一种添加剂包括以下中的一种或多种:多糖、聚丙烯酰胺、矿物质、消泡剂、BaSO4、CaCO3、Fe2O3、FeCO3、FeTiO、膨润土、黄原胶聚合物、聚阴离子纤维素。
[0110] 本公开的第十一方面包含所述第一方面到第三方面中的任一个,其中所述隔离液包括每桶隔离液140磅到300磅的水性外相。
[0111] 本公开的第十二方面包含所述第一方面到第三方面中的任一个,其中所述隔离液包括每桶隔离液0.40磅到21磅的表面活性剂包。
[0112] 本公开的第十三方面涉及一种从井筒去除淤泥的方法,所述方法包括:将根据前述权利要求中任一项所述的隔离液添加到包括淤泥的井筒中,所述隔离液包括:
[0113] 乳液,所述乳液包括水性外相和基于烃的内相;
[0114] 表面活性剂包,所述表面活性剂包包括一种或多种表面活性剂,其中所述表面活性剂包包括具有化学结构R-(OC2H4)9-OH的表面活性剂,其中:
[0115] R是具有12个到14个碳原子的烃基,并且所述表面活性剂的亲水-亲脂平衡为11到15;以及至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的密度或两者;使所述隔离液通过所述井筒,其中所述淤泥的至少一部分通过由所述管状物的外壁与所述井筒的壁限定的导管离开所述井筒。
[0116] 本公开的第十四方面包含所述第十三方面,其中如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的,所述隔离液的屈服点为10lbf/100ft2到50lbf/100ft2。
[0117] 本公开的第十五方面包含所述第十三方面和第十四方面,其中如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的,所述隔离液的屈服点为10lbf/100ft2到25lbf/100ft2。
[0118] 本公开的第十六方面包含所述第十三方面到第十五方面中的任一个,其中所述基于烃的内相包括以下中的一种或多种:萨夫拉油、柴油、矿物油、石蜡油、辣木油、马鲁拉油、蓖麻油、棕榈油、椰子油、荷荷芭油、桐油、或天然衍生自植物或动物的其它油。
[0119] 本公开的第十七方面包含所述第十三方面到第十六方面中的任一个,其中所述隔离液包括每桶隔离液140磅到300磅的水性外相。
[0120] 本公开的第十八方面包含所述第十三方面到第十七方面中的任一个,其中所述隔离液包括每桶隔离液0.40磅到21磅的表面活性剂包。
[0121] 本公开的第十九方面包含所述第十三方面到第十八方面中的任一个,其中所述至少一种添加剂包括以下中的一种或多种:多糖、聚丙烯酰胺、矿物质、消泡剂、BaSO4、CaCO3、Fe2O3、FeCO3、FeTiO、膨润土、黄原胶聚合物、聚阴离子纤维素。
[0122] 本公开的第二十方面包含所述第十三方面到第十九方面中的任一个,其中所述淤泥包括每桶淤泥30磅到351磅的水。
[0123] 本公开的第二十一方面包含所述第十三方面到第二十方面中的任一个,其中所述淤泥包括每桶淤泥4磅到420磅的碱金属盐或碱土金属盐。
[0124] 本公开的第二十二方面涉及一种井筒流体系统,其包括:淤泥,所述淤泥处于井筒中;以及隔离液,所述隔离液与所述井筒中的所述淤泥接触,所述隔离液包括:乳液,所述乳液包括水性外相和基于烃的内相;表面活性剂包,所述表面活性剂包包括一种或多种表面活性剂,其中所述表面活性剂包包括具有化学结构R-(OC2H4)9-OH的表面活性剂,其中:R是具有12个到14个碳原子的烃基,并且所述表面活性剂的亲水-亲脂平衡为11到15;以及至少一种添加剂,所述添加剂改变所述隔离液的流变性、所述隔离液的密度或两者;其中:如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的所述隔离液的密度比如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的所述淤泥的密度大5%到20%;并且如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的所述淤泥的所述屈服点与如由美国石油学会建议准则13B-1所测量的所述隔离液的所述屈服点之间的差异小于或等于15lbf/100ft2。
[0125] 本公开的第二十三方面包含所述第二十二方面,其中所述隔离液的密度比所述淤泥的密度大10%到20%。
[0126] 本公开的第二十四方面包含所述第二十二方面和第二十三方面,其中所述隔离液的密度比所述淤泥的密度大10%到15%。
[0127] 本公开的第二十五方面包含所述第二十二方面中的任一个,其中所述淤泥的所述2
屈服点与所述隔离液的所述屈服点的差异小于或等于10lbf/100ft。
[0128] 本公开的第二十六方面包含所述第二十二方面到第二十五方面中的任一个,其中所述淤泥的所述屈服点与所述隔离液的所述屈服点的差异小于或等于5lbf/100ft2。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈