一種全油基鉆井液用降濾失劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種全油基鉆井液用降濾失劑及其制備方法,屬于石油勘探領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 近些年油包水鉆井液(分散相含量多10% )得到廣泛應(yīng)用,但仍存在一定的不足 之處:①鉆井液含有大量乳化水滴,塑性黏度高,影響機(jī)械鉆速,并造成儲(chǔ)層乳化堵塞;② 為保持乳液的穩(wěn)定性,加大了乳化劑用量,這會(huì)導(dǎo)致巖石表面潤(rùn)濕性由親水變?yōu)橛H油,造成 儲(chǔ)層損害;③地層中水的活度與鉆井液水相活度很難達(dá)到平衡,因此使井壁失穩(wěn)。全油基鉆 井液含有少量水(分散性含量< 10% ),乳化劑用量少,電穩(wěn)定性要求低、濾液不會(huì)污染地 層等優(yōu)點(diǎn)。全油基鉆井液除具有油包水乳化鉆井液的優(yōu)點(diǎn)外,還克服了上述不足。雖然全 油基油有上述優(yōu)點(diǎn),但是由于其濾失量難于控制,導(dǎo)致應(yīng)用、推廣用受阻。
[0003] 國(guó)內(nèi)威遠(yuǎn)-長(zhǎng)寧地區(qū)頁(yè)巖氣井具有密度高(>2. Og/cm3)、溫度低(70°C _90°C ),孔 喉半徑?。{微米級(jí))等特點(diǎn),給高密度油基鉆井液帶來(lái)以下技術(shù)難點(diǎn):封堵難和濾失量大 問(wèn)題;普通瀝青類降濾失劑軟化點(diǎn)較高,低溫下效果較差;普通降濾失劑粒徑太大,尺寸與 頁(yè)巖孔吼不匹配,無(wú)法形成致密封堵層。
[0004] 因此,提供一種能夠解決全油基降濾失量難以控制的問(wèn)題的降濾失劑成為本領(lǐng)域 亟待解決的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種全油基鉆井液用降濾失劑,該 降濾失劑具有更好的體系配伍性及乳液穩(wěn)定性。
[0006] 本發(fā)明的目的還在于提供一種制備上述全油基鉆井液用降濾失劑的方法。
[0007] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種全油基鉆井液用降濾失劑,以重量份數(shù)計(jì),該 降濾失劑的原料組成包括130-140份乳化膠團(tuán)化合物和20份腐殖酸酰胺,其中:
[0008] 所述乳化膠團(tuán)化合物的原料組成包括60份柴油、10份乳化劑、60-70份大分子膠 團(tuán)化合物。
[0009] 在上述降濾失劑中,優(yōu)選地,以重量份數(shù)計(jì),所述腐殖酸酰胺的原料組成包括100 份腐殖酸、20份溶劑和30份有機(jī)胺。
[0010] 在上述降濾失劑中,優(yōu)選地,所述乳化劑包括烷醇酰胺表面活性劑、司盤類表面活 性劑、烷基磺酸鹽表面活性劑中的一種。
[0011] 在上述降濾失劑中,優(yōu)選地,所述烷醇酰胺表面活性劑的通式為 R-CON(CH2CH 2OH)2,其中 R 為(:12-(:18的烷基;
[0012] 所述司盤類表面活性劑包括span85、span65、span80、span60、span40中的任一 種;
[0013] 所述烷基磺酸鹽表面活性劑,其通式為R-NaO3S,其中R為(:15-(: 18的烷基。
[0014] 在上述降濾失劑中,優(yōu)選地,所述大分子膠團(tuán)化合物包括天然瀝青、石油瀝青、石 油樹(shù)脂、氧化瀝青中的一種。
[0015] 在上述降濾失劑中,優(yōu)選地,所述溶劑包括苯、四氯化碳、甲苯、乙醇中的一種。
[0016] 在上述降濾失劑中,優(yōu)選地,所述有機(jī)胺包括二乙醇胺、三乙醇胺、二乙烯三胺中 的一種。
[0017] 在上述降濾失劑中,優(yōu)選地,所述柴油包括0#柴油。
[0018] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明另外還提供了一種制備上述全油基鉆井液用降濾失劑的 方法,其包括以下步驟:
[0019] 在柴油中加入乳化劑攪拌均勻,將氮?dú)馔ㄈ敫邏悍磻?yīng)釜中直至壓力為 0. 5-0. 7MPa,加熱高壓釜至90-120°C ;然后向乳液中加入大分子膠團(tuán)化合物,攪拌反應(yīng)至大 分子膠團(tuán)化合物分散均勻,再向其中加入腐殖酸酰胺,攪拌反應(yīng)3-8小時(shí)后得到全油基鉆 井液用降濾失劑。
[0020] 在上述方法中,優(yōu)選地,所述腐殖酸酰胺的制備方法包括以下步驟:
[0021] 將腐殖酸、溶劑放入高壓釜中攪拌均勻后,通入氮?dú)?. 5-0. 7MPa,然后向其中加入 有機(jī)胺,加熱至200-220°C恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)3-4小時(shí)后,降溫至常溫,烘干,粉碎,得到腐殖酸 酰胺。
[0022] 本發(fā)明提供的全油基鉆井液用降濾失劑具有以下有益效果:
[0023] 1)更好的體系配伍性、乳液穩(wěn)定性。由于油基鉆井液的連續(xù)相為油相,基礎(chǔ)油、乳 化劑、潤(rùn)濕劑等均為液體,親油膠體降濾失劑也是液體,有助于混合均勻,提高乳液穩(wěn)定性, 且與常規(guī)降濾失劑瀝青比,本發(fā)明提供的全油基鉆井液用降濾失劑不存在軟化點(diǎn),能夠在 不同的溫度下起到良好的作用。
[0024] 2)更優(yōu)良的降濾失效果。與普通油基降濾失劑相比,本發(fā)明提供的全油基鉆井液 用降濾失劑能將全油基鉆井液的高溫高壓濾失量降至5mL以下。
[0025] 3)本發(fā)明提供的全油基鉆井液用降濾失劑具有運(yùn)輸安全簡(jiǎn)單、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用方便、成 本低、更優(yōu)越的環(huán)保性能及儲(chǔ)層保護(hù)性能等優(yōu)勢(shì),具有深遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益,非常值得推 廣應(yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)本發(fā)明的技 術(shù)方案進(jìn)行以下詳細(xì)說(shuō)明,但不能理解為對(duì)本發(fā)明的可實(shí)施范圍的限定。
[0027] 實(shí)施例1
[0028] 本實(shí)施例提供了一種全油基鉆井液用降濾失劑的制備方法,包括以下步驟:
[0029] 將100重量份腐殖酸、20重量份甲苯放入高壓釜中,攪拌均勻后,通入氮?dú)?0. 5MPa,加入30重量份二乙烯三胺,加熱至200°C,在該溫度下恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)3小時(shí)后,得到 黑色產(chǎn)物;
[0030] 降溫至常溫,烘干,粉碎,得到黑色粉狀樣品即為腐殖酸酰胺。
[0031 ] 在60重量份0#柴油中加入10重量份十六烷基磺酸鈉并攪拌均勻,將氮?dú)饩徛?入高壓反應(yīng)釜中直至壓力為0. 7MPa,加熱高壓反應(yīng)釜至IKTC ;
[0032] 然后向乳液中加入60重量份石油瀝青,攪拌反應(yīng)6小時(shí),待大分子膠團(tuán)化合物分 散均勻后,再向其中投入20重量份腐殖酸酰胺,攪拌反應(yīng)3小時(shí)后所得產(chǎn)物為降濾失劑。
[0033] 實(shí)施例2
[0034] 本實(shí)施例提供了一種全油基鉆井液用降濾失劑的制備方法,包括以下步驟:
[0035] 將100重量份腐殖酸、20重量份苯放入高壓釜中,攪拌均勻后,通入氮?dú)?. 5MPa, 加入3