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一种适合于 页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基 钻井液

阅读：511发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，包括如下组分及其体积份数：油相与水相100份、主乳化剂2.4~3.2份、辅乳化剂0.6～1.0份、石灰1~3份、有机土1~3份、降滤失剂1~5份、封堵剂1~3份、10目的刚性粒子1~2份、80目的刚性粒子1.5~3份、100目的刚性粒子2~4份、80目的柔性变形粒子1.5~2.5份、100目的柔性变形粒子1.5~2.5份、加重剂0~100份。本发明产品具有良好的抗温稳定性、封堵性、防漏性，能适应不同压力层位钻井，具有一定的压裂液抗侵污能力，能够适应于页岩气老区加密井钻进施工。，下面是一种适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，其特征在于，包括如下组分及其体积份数：油相与水相100份、主乳化剂2.4 3.2份、辅乳化剂0.6～1.0份、石灰1 3~ ~
份、有机土1 3份、降滤失剂1 5份、封堵剂1 3份、10目的刚性粒子1 2份、80目的刚性粒子~ ~ ~ ~
1.5 3份、100目的刚性粒子2 4份、80目的柔性变形粒子1.5 2.5份、100目的柔性变形粒子~ ~ ~
1.5 2.5份、加重剂0 100份。
~ ~
2.根据权利要求1所述的适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，其特征在于，所述油相为0#柴油、3#白油、5#白油或气质油，所述水相为25 35wt%的氯化钙水溶~
液，所述油相与水相的体积比为70/30 90/10。
~
3.根据权利要求1所述的适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，其特征在于，所述主乳化剂为长链烷基脂肪醇酰胺类非离子表面活性剂，所述辅乳化剂为改性磷酸酯类非离子表面活性剂。
4.根据权利要求1所述的适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，其特征在于，所述有机土为有机膨润土。
5.根据权利要求1所述的适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，其特征在于，所述降滤失剂为改性磺化沥青。
6.根据权利要求1所述的适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，其特征在于，所述封堵剂为改性腐殖酸。
7.根据权利要求1所述的适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，其特征在于，所述刚性粒子为碳酸钙、氧化镁、碳酸镁中的任意一种或一种以上的混合物。
8.根据权利要求1所述的适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，其特征在于，所述柔性变形粒子为改性有机胶凝聚合物与油基沥青类封堵材料的混合物。
9.根据权利要求1所述的适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，其特征在于，所述加重剂为重晶石或石灰石。

说明书全文

一种适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基 钻井液

技术领域

[0001] 本发明涉及石油钻井工程技术领域，具体涉及一种适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液。

背景技术

[0002] 页岩气老区加密井地层情况与开发初期截然不同，气藏开发过程中地层的压力变化较大，且随前期开发，岩石的力学性质也在变化，特别是邻井酸化压裂，这些变化都会给加密井的钻井带来相当大的挑战。这对页岩气钻井油基钻井液提出了更高的要求，要求油基钻井液具有更好的防漏防塌性能，同时还应能够很好的应对压裂液侵污风险。然而，目前市场上的钻井液难以满足页岩气老区加密井的这些特殊要求，因此，有必要对现有技术进行改进。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，采用在基油中添加适当比例的添加剂，产品具有良好的抗温稳定性、封堵性、防漏性，能适应不同压力层位钻井，具有一定的压裂液抗侵污能力，能够适应于页岩气老区加密井钻进施工。

[0004] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

[0005] 一种适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，包括如下组分及其体积份数：油相与水相100份、主乳化剂2.4～3.2份、辅乳化剂0.6～1.0份、石灰1～3份、有机土1～3份、降滤失剂1～5份、封堵剂1～3份、10目的刚性粒子1～2份、80目的刚性粒子1.5～3份、100目的刚性粒子2～4份、80目的柔性变形粒子1.5～2.5份、100目的柔性变形粒子1.5～2.5份、加重剂0～100份。

[0006] 根据以上方案，所述油相为0#柴油、3#白油、5#白油或气质油，所述水相为25～35wt％的氯化钙水溶液，所述油相与水相的体积比为70/30～90/10。

[0007] 根据以上方案，所述主乳化剂为长链烷基脂肪醇酰胺类非离子表面活性剂，所述辅乳化剂为改性磷酸酯类非离子表面活性剂。

[0008] 根据以上方案，所述有机土为有机膨润土。

[0009] 根据以上方案，所述降滤失剂为改性磺化沥青。

[0010] 根据以上方案，所述封堵剂为改性腐殖酸。

[0011] 根据以上方案，所述刚性粒子为碳酸钙、氧化镁、碳酸镁中的任意一种或一种以上的混合物，具有高硬度、不易变形的特点。

[0012] 根据以上方案，所述柔性变形粒子为改性有机胶凝聚合物与油基沥青类封堵材料的混合物。

[0013] 根据以上方案，所述加重剂为重晶石或石灰石。

[0014] 本发明的制备方法为：将油相和乳化剂加入到搅拌杯中，在高速搅拌的情况下，依次加入石灰、有机土、降滤失剂、封堵剂、刚性粒子、柔性变形粒子，搅拌均匀后加入水相(使体系充分乳化)，然后加入加重剂，搅拌均匀。

[0015] 本发明的油基钻井液性能指标见表1：

[0016] 表1性能指标

[0017]

[0018] 本发明的有益效果是：

[0019] 1)本发明产品的破乳电压达到400Volts以上，动塑比大于0.30，动切力大于8Pa，塑性粘度小于60mPa·s，高温高压滤失量小于3.0mL，对页岩地层封堵率达到90％以上；

[0020] 2)本发明产品的抗污染性能较好，具有良好的防漏封堵性能，10～20目砂床做高温高压堵漏实验，可承压7MPa以上，且温度适用范围广，在50～150℃都可以应用；

[0021] 3)本发明产品具有较好的储层保护效果，渗透率恢复值达到95％以上。

具体实施方式

[0022] 下面结合实施例对本发明的技术方案进行说明。

[0023] 实施例1：

[0024] 本发明提供一种适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，包括如下组分及其体积份数：3#白油300ml、水相(26％氯化钙溶液)100ml、主乳化剂12.8ml、辅乳化剂4ml、石灰6ml、有机土10ml、降滤失剂12ml、封堵剂8ml、10目的碳酸钙6ml、80目的碳酸钙10ml、100目的碳酸钙12ml、80目的柔性变形粒子6ml、100目的柔性变形粒子10ml、重晶石
240ml。

[0025] 钻井液密度：1.40g/cm3；在150℃热滚16小时，冷却至50℃测该钻井液的流变、页岩滚动回收率、漏失量降低率等性能。

[0026] 实施例2：

[0027] 本发明提供一种适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，包括如下组分及其体积份数：气质油300ml、水相(26％氯化钙溶液)100ml、主乳化剂12.8ml、辅乳化剂4.0ml、石灰10ml、有机土10ml、降滤失剂12ml、封堵剂12ml、10目的碳酸钙与氧化镁8ml、80目的碳酸钙与氧化镁6ml、100目的碳酸钙与氧化镁8ml、80目的柔性变形粒子10ml、100目的柔性变形粒子6ml、重晶石320ml。

[0028] 钻井液密度：1.50g/cm3；在150℃热滚16小时，冷却至50℃测该钻井液的流变、页岩滚动回收率、漏失量降低率等性能。

[0029] 实施例3：

[0030] 本发明提供一种适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，包括如下组分及其体积份数：0#柴油300ml、水相(26％氯化钙溶液)100ml、主乳化剂12.8ml、辅乳化剂4ml、石灰6ml、有机土12ml、降滤失剂12ml、封堵剂8ml、10目的碳酸钙与碳酸镁8ml、80目的碳酸钙与碳酸镁6ml、100目的碳酸钙与碳酸镁8ml、80目的柔性变形粒子10ml、100目的柔性变形粒子6ml、重晶石380ml。

[0031] 钻井液密度：1.60g/cm3；在150℃热滚16小时，冷却至50℃测该钻井液的流变、页岩滚动回收率、漏失量降低率等性能。

[0032] 实施例4：

[0033] 本发明提供一种适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，包括如下组分及其体积份数：5#白油700ml、水相(35％氯化钙溶液)300ml、主乳化剂32ml、辅乳化剂6ml、石灰30ml、有机膨润土10ml、降滤失剂10ml、封堵剂10ml、10目的碳酸钙10ml、80目的碳酸钙30ml、100目的碳酸钙20ml、80目的柔性变形粒子15ml、100目的柔性变形粒子25ml、石灰石800ml。

[0034] 钻井液密度：1.70g/cm3；在150℃热滚16小时，冷却至50℃测该钻井液的流变、页岩滚动回收率、漏失量降低率等性能。

[0035] 实施例5：

[0036] 本发明提供一种适合于页岩气老区加密井的随钻封堵防漏油基钻井液，包括如下组分及其体积份数：5#白油900ml、水相(25％氯化钙溶液)100ml、主乳化剂24ml、辅乳化剂10ml、石灰10ml、有机土30ml、降滤失剂50ml、封堵剂30ml、10目的氧化镁与碳酸镁混合物
20ml、80目的刚氧化镁与碳酸镁混合物15ml、100目的氧化镁与碳酸镁混合物40ml、80目的柔性变形粒子25ml、100目的柔性变形粒子15ml、石灰石600ml。

[0037] 钻井液密度：1.80g/cm3；在150℃热滚16小时，冷却至50℃测该钻井液的流变、页岩滚动回收率、漏失量降低率等性能。

[0038] 将实施例1至实施例5的产品进行相关性能测试，结果如表2所示：

[0039] 表2实施例1至实施例5的产品性能

[0040]

[0041] 其中：流变性测试温度为50℃；AV：钻井液的表观粘度，mPa·s；PV：钻井液的塑性粘度，mPa·s；YP：钻井液的动切力，Pa；YP/PV：钻井液的动塑比；ES：钻井液的破乳电压，Volts；HTHP：钻井液在热滚温度下的高温高压失水，ml。

[0042] 将实施例3的产品在涪陵页岩气产能示范区现场应用过程中无井下复杂，成果应用前每150m进尺钻井液损耗4～5m3，应用后每钻进150m进尺钻井液损耗降低至1～2m3，取得了良好的防漏封堵应用效果，该产品为中石化涪陵页岩气产能示范区建设提供了有力的技术支撑。

[0043] 以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的相关技术人员应当理解：可以对本发明进行修改或者同等替换，但不脱离本发明精神和范围的任何修改和局部替换均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

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