一種高溫高密度無土油基鉆井液及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本申請涉及鉆井液領域,特別涉及一種高溫高密度的無土油基鉆井液及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] 隨著世界對石油資源需求量的增加和鉆探技術的發(fā)展,油基鉆井液的應用越來越 廣泛。油基鉆井液是以油為連續(xù)相的鉆井液,在高溫高壓深井、海上鉆井、水平井、大斜度定 向井、小井眼鉆井、頁巖氣鉆井等應用越來越普遍。目前在鉆井過程中使用的油基鉆井液均 為有土的油基鉆井液,使用有機土作為油基鉆井液的增粘劑來懸浮加重材料,但由于有機 土的膠凝性強,體系在高密度條件下往往存在流變性差,泥餅厚,起下鉆不暢,機械鉆速低, 鉆井成本高等問題。2000年以來,國外開發(fā)了高溫高密度無土油基鉆井液體系、無土合成基 鉆井液體系、高密度低固相油基鉆井液體系等新技術,這些無土相油基體系在墨西哥地區(qū)、 英國北海地區(qū)都成功應用,但是因其成本太高,在我國的應用還存在限制。而國內(nèi)開發(fā)的無 土油基體系還難以解決高溫高密度的問題。
[0003] 因此存在對現(xiàn)有的無土油基鉆井液及其制備方法的改進需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本申請的目的是提供一種高溫高密度無土油基鉆井液。
[0005] 本申請所提供的高溫高密度無土油基鉆井液,由基礎油與質量濃度為20~35% 的氯化鈣水溶液分別構成油相與水相,其特征在于,油相與水相的體積比為60:40~95:5, 并且以油相與水相的體積和為100mL為計算基準,還包括以下質量的其他處理劑:
【主權項】
1. 一種高溫高密度無土油基鉆井液,由基礎油與質量濃度為20~35%的氯化鈣水溶 液分別構成油相與水相,其特征在于,油相與水相的體積比為60:40~95:5,并且以油相與 水相的體積和為IOOmL為計算基準,還包括以下質量的其他處理劑:
2. 根據(jù)權利要求1所述的高溫高密度無土油基鉆井液,其中,所述基礎油為白油或柴 油、氣制油;優(yōu)選為3號白油或5號白油。
3. 根據(jù)權利要求1所述的高溫高密度無土油基鉆井液,其中,所述主乳化劑為中海油 服PF-MOMUL-1,輔乳化劑為中海油服PF-MOCOAT。
4. 根據(jù)權利要求1所述的高溫高密度無土油基鉆井液,其中,所述潤濕劑為中海油服 PF-M0WET-260。
5. 根據(jù)權利要求1所述的高溫高密度無土油基鉆井液,其中,所述堿度調(diào)節(jié)劑為氧化 鈣。
6. 根據(jù)權利要求1所述的高溫高密度無土油基鉆井液,其中,所述降濾失劑為氧化瀝 青。
7. 根據(jù)權利要求1所述的高溫高密度無土油基鉆井液,其中,所述密度調(diào)節(jié)劑為重晶 石。
8. -種制備根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的高溫高密度無土油基鉆井液的方法, 其特征在于,包括以下步驟: a. 按配比稱量基礎油、質量濃度為20~35%的氯化鈣水溶液、主乳化劑、輔乳化劑、潤 濕劑、堿度調(diào)節(jié)劑、增粘提切劑、降濾失劑、加重劑與密度調(diào)節(jié)劑; b. 將增粘提切劑加入基礎油中,高速攪拌5~IOmin使其溶解; c. 加入主乳化劑、輔乳化劑與潤濕劑,高速攪拌2~5min ; d. 加入質量濃度為20~35%的氯化鈣水溶液高速攪拌15~20min ; e. 加入堿度調(diào)節(jié)劑與降濾失劑,高速攪拌10~15min ; f. 加入加重劑高速攪拌20~25min ; 其中高速攪拌速度為10000~12000轉/min,總的攪拌時間為60~70min。
【專利摘要】本申請涉及一種抗溫達260℃的高溫高密度無土油基鉆井液,其由基礎油與質量濃度為20~35%的氯化鈣水溶液分別構成油相與水相,油相與水相的體積比為60:40~95:5,并且以油相與水相的體積和為100mL為計算基準,還包括主乳化劑0.8~2g、輔乳化劑1~2.5g、潤濕劑0.6~2g、堿度調(diào)節(jié)劑2~5g、增粘提切劑0.6~3g、降濾失劑2.5~5g和按工程設計所需的安全密度調(diào)節(jié)用量的密度調(diào)節(jié)劑。本申請的高溫高密度無土油基鉆井液使用成本較低的增粘提切劑代替有機土,能有效控制密度調(diào)節(jié)劑的沉降,對提高機械鉆速、減少廢棄鉆井液處理費用、降低儲層傷害等具有十分重要作用。
【IPC分類】C09K8-36
【公開號】CN104818005
【申請?zhí)枴緾N201510261086
【發(fā)明人】耿鐵, 徐同臺, 劉剛, 楊潔, 張偉, 李銀素, 王楠, 何敏俠, 劉雪婧, 黃獻西, 楊艷, 王玨
【申請人】中國海洋石油總公司, 中海油田服務股份有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年5月20日