專(zhuān)利名稱(chēng)：海洋深水水基恒流變鉆井液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種海洋深水水基恒流變鉆井液，屬石油鉆井工程化學(xué)劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鉆井液是指在油氣鉆井過(guò)程中以其多種功能滿足鉆井工作需要的各種循環(huán)流體的總稱(chēng)，其主要作用是攜帶和懸浮巖屑、穩(wěn)定井壁和平衡地層壓力、冷卻和潤(rùn)滑鉆具、傳遞水動(dòng)力、保護(hù)油氣層等，是鉆井工程技術(shù)的重要組成部分。海洋領(lǐng)域蘊(yùn)藏著大量未開(kāi)采的石油，尤其是海洋深水處的石油儲(chǔ)量更是驚人，而深水鉆井作業(yè)是海洋深水油氣資源勘探與開(kāi)發(fā)的重要環(huán)節(jié)。深水往往伴隨著高壓和低溫， 在海底泥線處的溫度接近0°c。而常規(guī)鉆井液在低溫下所表現(xiàn)出來(lái)的流變特性較難控制，由于存在低的破裂壓力梯度及脆弱的頁(yè)巖條件，當(dāng)鉆井液循環(huán)經(jīng)過(guò)泥線附近時(shí)，其流變性會(huì)發(fā)生較大變化，具體表現(xiàn)在粘度、切力大幅度增大，還有可能發(fā)生快速膠凝作用，從而導(dǎo)致鉆井液循環(huán)困難和壓漏地層。通過(guò)對(duì)鉆井液體系在4-65°C溫度范圍的流變性進(jìn)行測(cè)試，在此范圍內(nèi)考察鉆井液的流變性，保證其在全溫度段的變化較小，尤其是高溫和低溫處的變化較小，就能夠防止鉆井液循環(huán)困難等問(wèn)題的出現(xiàn)。但是，在目前現(xiàn)有的水基鉆井液中，所有的鉆井液體系都表現(xiàn)為在低溫處粘度增大，在高溫處粘度降低的特點(diǎn)，因此，現(xiàn)有的水基鉆井液體系無(wú)法滿足海洋深水油氣勘探與開(kāi)發(fā)工程的需求。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種海洋深水水基恒流變鉆井液，其在低溫和高溫時(shí)的流變性都較為穩(wěn)定，變化較小，具有粘度隨溫度變化的敏感性低、 抑制性和潤(rùn)滑性較好的特點(diǎn)。本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的的。本發(fā)明所提供的一種海洋深水水基恒流變鉆井液，其組成為粘土、流型控制劑、抑制劑、降濾失劑、潤(rùn)滑劑、PH調(diào)節(jié)劑、加重劑、海水；其中各組分的重量百分比為粘土2—4% ；流型控制劑3—8%;抑制劑2—5%;降濾失劑1—3%;潤(rùn)滑劑2—6%;PH 調(diào)節(jié)劑0. 1—0. 6% ；加重劑0—40%;海水余量。所述的粘土為常用的膨潤(rùn)土、凹凸棒石、海泡石、皂石等，可單獨(dú)使用，也可以復(fù)配使用；
所述的流型控制劑為一種改性的水溶性聚合物，它由AM、AA、AMPS、MAA, ΜΑ、 N-N-二甲基丙烯酸酯、苯乙烯醋酸酯等單體通過(guò)水溶性引發(fā)劑引發(fā)，經(jīng)兩兩或多種聚合而成；它具有流型調(diào)節(jié)、濾失控制和提高潤(rùn)滑性等特點(diǎn)，它除了具有普通聚合物的特點(diǎn)之外， 還具有很好的溫度適應(yīng)性，即其粘度隨溫度變化不敏感，能夠在高溫和低溫下都具有較好的粘度控制效果；可單獨(dú)使用，也可以復(fù)配一定量的黃原膠、魔芋粉、CMC、聚丙烯酰胺、HEC 等；所述的抑制劑為乙酸鉀、甲酸鉀、氯化鉀、氯化鈣等，可單獨(dú)使用，也可以復(fù)配使用；所述的降濾失劑為磺化酚醛樹(shù)脂、腐植酸多元共聚物、改性淀粉等，可單獨(dú)使用， 也可以復(fù)配使用；所述的潤(rùn)滑劑為聚氧乙烯硬脂酸酯、多元醇、多元醚等，可單獨(dú)使用，也可以復(fù)配使用；所述的PH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鈉、碳酸鈉等，可單獨(dú)使用，也可復(fù)配使用；所述的加重劑為重晶石或石灰石，可根據(jù)鉆井液的密度要求來(lái)決定加重劑的加量。本發(fā)明所提供的一種海洋深水水基恒流變鉆井液采用常規(guī)的配制方法配制即可。本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比具有如下有益效果1、本發(fā)明的鉆井液解決了常規(guī)鉆井液在低溫粘度增大和在高溫粘度降低的問(wèn)題， 使整個(gè)鉆井液體系的粘度隨溫度變化的敏感性降低，達(dá)到了一種恒流變狀態(tài)。2、本發(fā)明的鉆井液具有較強(qiáng)的抑制性和潤(rùn)滑性，對(duì)于深水淺表層鉆進(jìn)時(shí)松軟泥頁(yè)巖的抑制性較好。3、本發(fā)明的鉆井液能夠解決在深水鉆井時(shí)低溫增粘，造成泵壓升高，跑漿嚴(yán)重等問(wèn)題，是一套切實(shí)有效的深水低溫水基恒流變鉆井液體系。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施例1 本發(fā)明所提供的一種海洋深水水基恒流變鉆井液，其中各組分的重量百分比為膨潤(rùn)土 3% ；流型控制劑6% ；抑制劑4% ；降濾失劑2% ；潤(rùn)滑劑4% ；碳酸鈉 0. 25% ；氫氧化鈉0. 1% ；海水余量。實(shí)施例2 本發(fā)明所提供的一種海洋深水水基恒流變鉆井液，其中各組分的重量百分比為膨潤(rùn)土 3% ；流型控制劑4% ；抑制劑3% ；降濾失劑2% ；潤(rùn)滑劑3% ；氧氧化鈉0. 2% ；碳酸氫鈉0. 3% ；重晶石20% ；海水余量。實(shí)施例3 本發(fā)明所提供的一種海洋深水水基恒流變鉆井液，其中各組分的重量百分比為膨潤(rùn)土 2. 5% ；流型控制劑5% ；抑制劑3. 5% ；降濾失劑2% ；潤(rùn)滑劑3% ；碳酸鈉0. 3% ；氫氧化鈉0. 1% ；石灰石15% ；海水余量。
對(duì)比例和本發(fā)明進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比的對(duì)比例，其中各組分的重量百分比為膨潤(rùn)土3% ；降濾失劑2% ； XC 0. 8% ；聚合醇3% ； KCL 17%；碳酸鈉0. 15% ； 氫氧化鈉0.；海水余量。 海洋深水水基恒流變鉆井液體系性能表
權(quán)利要求
1.海洋深水水基恒流變鉆井液，其特征在于其組成為粘土、流型控制劑、抑制劑、降濾失劑、潤(rùn)滑劑、PH調(diào)節(jié)劑、加重劑、海水；其中各組分的重量百分比為粘土 2—4% ； 流型控制劑3-8% ； 抑制劑2-5% ； 降濾失劑1-3% ； 潤(rùn)滑劑2-6% ； PH 調(diào)節(jié)劑0. 1—0. 6% ； 加重劑0—40% ； 海水余量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋深水水基恒流變鉆井液，其特征在于所述的粘土為常用的膨潤(rùn)土、凹凸棒石、海泡石、皂石等，可單獨(dú)使用，也可以復(fù)配使用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋深水水基恒流變鉆井液，其特征在于所述的流型控制劑為一種改性的水溶性聚合物，它由AM、AA、AMPS、MAA、MA、N-N- 二甲基丙烯酸酯、苯乙烯醋酸酯等單體通過(guò)水溶性引發(fā)劑引發(fā)，經(jīng)兩兩或多種聚合而成；可單獨(dú)使用，也可以復(fù)配一定量的黃原膠、魔芋粉、CMC、聚丙烯酰胺、HEC。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋深水水基恒流變鉆井液，其特征在于所述的抑制劑為乙酸鉀、甲酸鉀、氯化鉀、氯化鈣等，可單獨(dú)使用，也可以復(fù)配使用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋深水水基恒流變鉆井液，其特征在于所述的降濾失劑為磺化酚醛樹(shù)脂、腐植酸多元共聚物、改性淀粉等，可單獨(dú)使用，也可以復(fù)配使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋深水水基恒流變鉆井液，其特征在于所述的潤(rùn)滑劑為聚氧乙烯硬脂酸酯、多元醇、多元醚等，可單獨(dú)使用，也可以復(fù)配使用。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋深水水基恒流變鉆井液，其特征在于所述的PH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鈉、碳酸鈉等，可單獨(dú)使用，也可復(fù)配使用。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋深水水基恒流變鉆井液，其特征在于所述的加重劑為重晶石或石灰石，可根據(jù)鉆井液的密度要求來(lái)決定加重劑的加量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種海洋深水水基恒流變鉆井液，屬石油鉆井工程化學(xué)劑技術(shù)領(lǐng)域，其特征在于其組成為粘土、流型控制劑、抑制劑、降濾失劑、潤(rùn)滑劑、PH調(diào)節(jié)劑、加重劑、海水；其中各組分的重量百分比為粘土2-4％；流型控制劑3-8％；抑制劑2-5％；降濾失劑1-3％；潤(rùn)滑劑2-6％；PH調(diào)節(jié)劑0.1-0.6％；加重劑0-40％；海水余量。本發(fā)明的鉆井液解決了常規(guī)鉆井液在低溫粘度增大和在高溫粘度降低的問(wèn)題，使整個(gè)鉆井液體系的粘度隨溫度變化的敏感性降低，達(dá)到了一種恒流變狀態(tài)；具有較強(qiáng)的抑制性和潤(rùn)滑性，是一套切實(shí)有效的深水低溫水基恒流變鉆井液體系。
文檔編號(hào)C09K8/24GK102234501SQ20101016165
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者易津津, 林平, 王昌軍, 由福昌, 許明標(biāo), 許潔 申請(qǐng)人:長(zhǎng)江大學(xué)