一種疏松砂巖水基鉆井液的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種水基鉆井液，尤其涉及一種疏松砂巖水基鉆井液。
【背景技術】
[0002] 近幾年，隨著我國常規(guī)油氣田的日益減少，各大石油公司均把目光投向非常規(guī)油 氣田的開發(fā)。疏松砂巖油藏是我國較為常見的非常規(guī)油氣藏，其主要特點為疏松易坍塌，對 鉆井要求極其嚴格。目前，我國針對疏松砂巖鉆井液的研究較少，常規(guī)鉆井液不能滿足疏松 砂巖油藏的開采要求，因此在開采疏松砂巖油藏的技術中，鉆井液的選擇成為首要難題。由 此可知，加大對疏松砂巖水基鉆井液的研究力度是十分必要的。

【發(fā)明內容】

[0003] 針對上述問題，本發(fā)明提供了一種水基鉆井液，該鉆井液具有較好的抑制性、降濾 失性以及攜砂能力，砂巖鉆井過程中的使用。
[0004] 本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：
[0005] 該鉆井液是由水、碳酸鈉、膨潤土、加重劑、抑制劑、降濾失劑和增粘劑按重量份數(shù) 比制備而成，水：碳酸鈉：膨潤土 ：加重劑：抑制劑：降濾失劑：增粘劑=80-90 :3-8 :2-6 : 0. 5~1:3_8:0. 5~0, 9:0.1 -O. 3 〇
[0006] 所述的水、碳酸鈉、膨潤土、加重劑、抑制劑、降濾失劑和增粘劑的優(yōu)選重量份數(shù)比 為，水：碳酸鈉：膨潤土 ：加重劑：抑制劑：降濾失劑：增粘劑=84. 3 :5 :4 :0. 8:5:0. 7:0. 2。
[0007] 所述的加重劑為硫酸鋇；所述的降濾失劑為水解聚丙烯腈一銨鹽NH4-HPAN ;所述 的增粘劑為乙烯基單體多元共聚物PAC143。
[0008] 所述的抑制劑為聚乙二醇和硅酸鉀混合物，聚乙二醇和硅酸鉀的重量份數(shù)比為， 聚乙二醇：娃酸鉀=2 :3。
[0009] 本發(fā)明提供的水基鉆井液具有以下優(yōu)點：該鉆井液不僅具有$父強的攜砂能力，可 以較好的清潔井眼，還具有較強的抑制性能，能夠較好的抑制砂巖膨脹、分散。有效防止疏 松砂巖由于易分散性而造成的井壁坍塌，以及擁有較好的降濾失性，有效防止鉆井液濾液 進入地層，對儲層造成污染。
【附圖說明】
[0010] 下面結合附圖和實施例對發(fā)明進一步說明。
[0011] 圖1是砂巖熱滾前后的膨脹量曲線圖。
【具體實施方式】
[0012] 下面結合實施例對本發(fā)明進行進一步說明。
[0013] 實施例1
[0014] 該鉆井液是由水、碳酸鈉、膨潤土、加重劑、抑制劑、降濾失劑和增粘劑按重量份數(shù) 比制備而成，其具體質量分數(shù)為，84. 3%水、5%碳酸鈉、4%膨潤土、0. 2% PAC、0. 7% FLA1、 2%聚乙二醇、3%硅酸鉀、0. 8%硫酸鋇。主要對疏松砂巖鉆井液的流變性能、降濾失性能、 抑制性能抗污染性能進行了評價。
[0015] 1鉆井液流變性能評價
[0016] (1)老化前鉆井液的流變性能測試
[0017] 根據(jù)鉆井液實驗標準測定疏松砂巖鉆井液體系流變性能并與常規(guī)鉆井液進行對 比，見表1。
[0018] (2)老化后鉆井液的流變性能測試
[0019] 根據(jù)鉆井液實驗標準規(guī)定將疏松砂巖鉆井液體系放入老化罐中，在SOoC條件下 滾動16h，測定其表觀粘度、塑性粘度及動切力，并與常規(guī)鉆井液進行對比，見表2。
[0020] 由表1及2可知，疏松砂巖鉆井液老化前后表觀粘度、塑性粘度、動切力變化不大， 具有一定的熱穩(wěn)定性，其老化前表觀粘度為38. 2mPa · s，塑性粘度為24mPa · s，動切力為 17. 2mPa · s，與常規(guī)鉆井液相比流變性能較好，滿足疏松砂巖鉆井液性能需求。
[0021] 2鉆井液濾失性能評價
[0022] 對疏松砂巖鉆井液的濾失性能進行研究，見表3。
[0023] 由表3可知，疏松砂巖鉆井液常溫下濾失量為6. 2ml，泥餅厚度為0. 5mm。在80〇C 滾動老化16h后測其濾失量為6. 9ml，泥餅厚度為0. 5_。與常規(guī)鉆井液相比濾失性能較好。
[0024] 3鉆井抑制性能評價
[0025] 將鉆井液倒入膨脹儀測試杯中測其膨脹量見圖1。
[0026] 根據(jù)滾動前后的巖樣膨脹率數(shù)據(jù)可知，巖樣膨脹率會隨著時間的增加而增大，但 增加幅度很小，老化實驗前，巖心膨脹量在300min時僅為0. 18mm。老化試驗后300min時膨 脹量為0. 33_。結果表明疏松砂巖鉆井液能夠有效抑制巖石的水化膨脹，防止井壁坍塌。
[0027] 4抗污染能力評價
[0028] 在疏松砂巖鉆井液中分別加入濃度為3%、5%、7%的通過100目篩網(wǎng)的疏松砂巖 巖心，經(jīng)高速攪拌后測其粘度及濾失量如表4所示。由表4可知，在鉆井液中加入疏松砂巖 的地層土后，表觀粘度、塑性粘度、動切力、濾失量及濾餅厚度與污染前相比并無明顯變化， 因此得知疏松砂巖鉆井液抗污染能力較強。
[0029] 實施例2
[0030] 該鉆井液是由水、碳酸鈉、膨潤土、加重劑、抑制劑、降濾失劑和增粘劑按重量 份數(shù)比制備而成，水：碳酸鈉：膨潤土 ：加重劑：抑制劑：降濾失劑：增粘劑=80 :3 :2 : 0. 5:3:0. 5:0. 1〇
[0031] 所述的加重劑為硫酸鋇；所述的降濾失劑為水解聚丙烯腈一銨鹽NH4-HPAN ;所述 的增粘劑為乙烯基單體多元共聚物PAC143。
[0032] 所述的抑制劑為聚乙二醇和硅酸鉀混合物，聚乙二醇和硅酸鉀的重量份數(shù)比為， 聚乙二醇：娃酸鉀=2 :3。
[0033] 實施例3
[0034] 該鉆井液是由水、碳酸鈉、膨潤土、加重劑、抑制劑、降濾失劑和增粘劑按重量 份數(shù)比制備而成，水：碳酸鈉：膨潤土 ：加重劑：抑制劑：降濾失劑：增粘劑=90 :8 :6 : 1:8:0. 9:0. 3〇
[0035] 所述的加重劑為硫酸鋇；所述的降濾失劑為水解聚丙烯腈一銨鹽NH4-HPAN ;所述 的增粘劑為乙烯基單體多元共聚物PAC143。
[0036] 所述的抑制劑為聚乙二醇和硅酸鉀混合物，聚乙二醇和硅酸鉀的重量份數(shù)比為， 聚乙二醇：娃酸鉀=2 :3。
[0037] 實施例4
[0038] 該鉆井液是由水、碳酸鈉、膨潤土、加重劑、抑制劑、降濾失劑和增粘劑按重量 份數(shù)比制備而成，水：碳酸鈉：膨潤土 ：加重劑：抑制劑：降濾失劑：增粘劑=80 :8 :6 : 0. 5:3:0. 9:0. 3〇
[0039] 所述的加重劑為硫酸鋇；所述的降濾失劑為水解聚丙烯腈一銨鹽NH4-HPAN ;所述 的增粘劑為乙烯基單體多元共聚物PAC143。
[0040] 所述的抑制劑為聚乙二醇和硅酸鉀混合物，聚乙二醇和硅酸鉀的重量份數(shù)比為， 聚乙二醇：娃酸鉀=2 :3。
[0041] 表1老化前鉆井液流變性能
[0043] 表2老化后鉆井液流變性能
[0045] 表3疏松砂巖鉆井液濾失性能

【主權項】
1. 一種疏松砂巖水基鉆井液，其特征在于由水、碳酸鈉、膨潤土、加重劑、抑制劑、降濾 失劑和增粘劑按重量份數(shù)比制備而成，水：碳酸鈉：膨潤土 ：加重劑：抑制劑：降濾失劑：增 粘劑=80-90 :3-8 :2-6 :0· 5-1:3-8:0. 5-0. 9:0. 1-0. 3。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種疏松砂巖水基鉆井液，其特征在于所述的水、碳酸鈉、膨 潤土、加重劑、抑制劑、降濾失劑和增粘劑的優(yōu)選重量份數(shù)比為，水：碳酸鈉：膨潤土 ：加重 劑：抑制劑：降濾失劑：增粘劑=84. 3 :5 :4 :0. 8:5:0. 7:0. 2。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的一種疏松砂巖水基鉆井液，其特征在于所述的加重劑為 硫酸鋇；所述的降濾失劑為水解聚丙烯腈一銨鹽NH4-HPAN;所述的增粘劑為乙烯基單體多 元共聚物PAC143。4. 根據(jù)權利要求1或2所述的一種疏松砂巖水基鉆井液，其特征在于所述的抑制劑為 聚乙二醇和硅酸鉀混合物，聚乙二醇和硅酸鉀的重量份數(shù)比為，聚乙二醇：硅酸鉀=2 :3。
【專利摘要】本發(fā)明涉及了一種疏松砂巖水基鉆井液，由水、碳酸鈉、膨潤土、加重劑、抑制劑、降濾失劑和增粘劑按重量份數(shù)比制備而成，該鉆井液不僅具有較強的攜砂能力，可以較好的清潔井眼，還具有較強的抑制性能，能夠較好的抑制砂巖膨脹、分散。有效防止疏松砂巖由于易分散性而造成的井壁坍塌，以及擁有較好的降濾失性，有效防止鉆井液濾液進入地層，對儲層造成污染。
【IPC分類】C09K8/52, C09K8/24
【公開號】CN105385424
【申請?zhí)枴緾N201510800817
【發(fā)明人】楊雙春, 李沼萱, 代秋實, 潘一, 岳慶友, 王家駿, 佟樂, 溫航
【申請人】遼寧石油化工大學
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年11月18日