專利名稱：鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油天然氣鉆井用的前置液及其制備方法技術(shù)領(lǐng)域，是一種鉆井循環(huán) 流體轉(zhuǎn)換前置液及其制備方法。
背景技術(shù)：
氣體鉆井主要是用氣基流體和氣體型流體作為循環(huán)介質(zhì)的一種特殊鉆井方式。由 于在氣體鉆井過程中，往往會因為不可預(yù)料的地質(zhì)原因而出現(xiàn)不利于氣體鉆井的諸多因 素，以及工程技術(shù)要求等原因不能繼續(xù)用氣基流體進(jìn)行鉆井，需要由氣體鉆井轉(zhuǎn)換為常規(guī) 鉆井、將氣基流體(純氣體)轉(zhuǎn)換為充氣、泡沫等氣體型流體或水基鉆井流體，或直接由氣體 型流體轉(zhuǎn)換為各類水基鉆井液體系，以適應(yīng)氣體鉆井轉(zhuǎn)為常規(guī)鉆井方式的工程要求。但是 由于鉆井方式、流體類型的轉(zhuǎn)換，常常出現(xiàn)井下復(fù)雜情況，特別是漏失現(xiàn)象幾乎不可避免。在氣體鉆進(jìn)后或氣體鉆進(jìn)過程中，為了進(jìn)行一些特殊的施工作業(yè)，往往都需前入 水基鉆井液進(jìn)行壓井，以完成相應(yīng)的施工作業(yè)或繼續(xù)鉆進(jìn)。氣體鉆井轉(zhuǎn)換水基流體過程中， 井筒內(nèi)壓力發(fā)生變化，水進(jìn)入地層使巖石發(fā)生物理和化學(xué)變化。根據(jù)過去氣體鉆井的實際 情況，在氣體鉆井完成、前入鉆井液后，大于80%的井出現(xiàn)了復(fù)雜情況，其核心和最根本的 問題就是井壁穩(wěn)定問題，包括輕則阻卡、劃眼，重則因卡鉆后難以處理導(dǎo)致側(cè)鉆，嚴(yán)重影響 了氣體鉆井優(yōu)勢的發(fā)揮。目前國內(nèi)外一般采取三種工藝進(jìn)行循環(huán)流體轉(zhuǎn)換作業(yè)(1)使用潤濕反轉(zhuǎn)前置 液，把巖石的親水表面轉(zhuǎn)變成親油表面，減緩濾液侵入地層。再配合使用性能優(yōu)質(zhì)的鉆井 液與合理的施工方案，可保證后續(xù)施工順利進(jìn)行；(2)對已鉆的不穩(wěn)定地層實施封堵加固； (3)選用隔離膜鉆井完井液或成膜封堵保護(hù)油氣層鉆井液技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液及其制備方法，克服了上述現(xiàn)有技術(shù) 存在的問題，其生產(chǎn)過程無毒無害、適宜溫度范圍廣、產(chǎn)品性能穩(wěn)定、保持井壁穩(wěn)定效果好、 提高了鉆井時效、節(jié)約了鉆井成本。本發(fā)明的技術(shù)方案之一是通過以下措施來實現(xiàn)的一種鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置 液，其按質(zhì)量份組成為50份至100份的有機(jī)酯、5份至20份的增塑劑、50份至140份的 油、0. 1份至1份的乳化劑、2份至10份的封堵劑；其中，有機(jī)酯是鄰苯二甲酸酯類或多元 醇苯甲酸酯類，增塑劑是聚乙烯或聚氯乙烯樹脂中的一種，油為礦物油或植物油，乳化劑是 OP-10、0P-30、吐溫-80、SP-80、油酸、P_30、P-20中的一種或一種以上；封堵劑是浙青或改 性浙青類產(chǎn)品中的一種。對上述本發(fā)明的技術(shù)方案之一可進(jìn)一步進(jìn)行如下的選擇或/和優(yōu)化 上述礦物油為白油、柴油、航空煤油中的一種。
上述植物油為棉籽油及其它植物油的改性植物油類產(chǎn)品中的一種。本發(fā)明的技術(shù)方案之二是通過以下措施來實現(xiàn)的一種上述鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前 置液的制備方法，其按下述步驟進(jìn)行在80°C至150°C下將所需要量的增塑劑均勻溶解于 所需要量的有機(jī)酯中，充分?jǐn)嚢?小時至10小時，再加入所需要量的油、乳化劑和封堵劑攪 拌2小時至5小時，形成穩(wěn)定的流體，即制得循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液。本發(fā)明的有益效果是生產(chǎn)過程無毒無害，適宜溫度范圍("30 0C至200 0C )比現(xiàn)有 的水包油循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液(_5°C至160°C)廣，產(chǎn)品性能穩(wěn)定、保持井壁穩(wěn)定效果好的 優(yōu)點，可以縮短鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換后的復(fù)雜處理時間2/3以上，提高了鉆井時效，節(jié)約了鉆 井成本。
具體實施例方式本發(fā)明不受下述實施例的限制，可依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和實際情況來確定具體 的實施方式。下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。實施例1，該鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液按質(zhì)量份組成為按質(zhì)量份組成為50份至 100份的有機(jī)酯A，5份至20份的增塑劑B，50份至140份的油C，0. 1份至1份的乳化劑D、 2份至10份的封堵劑E ；其中，有機(jī)酯A是鄰苯二甲酸酯類或多元醇苯甲酸酯類，增塑劑B 是聚乙烯或聚氯乙烯樹脂中的一種，油C為礦物油或植物油，乳化劑D是0P-10、0P-30、吐 溫-80、SP-80、油酸、P-30、P-20中的一種或一種以上；封堵劑E是浙青或改性浙青類產(chǎn)品 中的一種。實施例2，與實施例1的不同之處在于實施例2的礦物油為白油、柴油、航空煤油 中的一種。實施例3，與實施例1的不同之處在于實施例3的植物油為棉籽油及其它植物油 的改性植物油類產(chǎn)品中的一種。實施例4，上述實施例的鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液是通過以下步驟得到的在 80°C至150°C下將所需要量的增塑劑B均勻溶解于所需要量的有機(jī)酯A中，充分?jǐn)嚢?小時 至10小時，再加入所需要量的油C、乳化劑D和封堵劑E攪拌2小時至5小時，形成穩(wěn)定的 流體，即制得循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液。下述實施例與上述實施例1至4的不同之處在于以下實施例中選用的原材料機(jī) 酯A為鄰苯二甲酸二酯，增塑劑B為聚氯乙烯樹脂，油C為白油，乳化劑D為SP-80，封堵劑 E為磺化浙青。實施例5
按質(zhì)量配比ABCDE=80 5 500. 1 2稱取各原材料，在80°C至150°C下將增塑劑B 均勻溶解于有機(jī)酯A中，充分?jǐn)嚢?小時至10小時，再加入油類C、乳化劑D和封堵劑E攪 拌2小時至5小時，形成穩(wěn)定的流體，即制得氣體鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液。實施例6
按質(zhì)量配比A:B:C:DE=IOO: 10:120:0.8:10稱取各原材料，在80°C至150°C下將增塑 劑B均勻溶解于有機(jī)酯A中，充分?jǐn)嚢?小時至10小時，再加入油類C、乳化劑D和封堵劑 E攪拌2小時至5小時，形成穩(wěn)定的流體，即制得氣體鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液。
實施例7
按質(zhì)量配比々:8:(:0工=80:15:120:0.6:4稱取各原材料，在801至1501下將增塑劑8 均勻溶解于有機(jī)酯A中，充分?jǐn)嚢?小時至10小時，再加入油類C、乳化劑D和封堵劑E攪 拌2小時至5小時，形成穩(wěn)定的流體，即制得氣體鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液。各實施例性能對比評價
權(quán)利要求
一種鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液，其特征在于按質(zhì)量份組成為50份至100份的有機(jī)酯、5份至20份的增塑劑、50份至140份的油、0.1份至1份的乳化劑、2份至10份的封堵劑；其中，有機(jī)酯是鄰苯二甲酸酯類或多元醇苯甲酸酯類，增塑劑是聚乙烯或聚氯乙烯樹脂中的一種，油為礦物油或植物油，乳化劑是OP 10、OP 30、吐溫 80、SP 80、油酸、P 30、P 20中的一種或一種以上；封堵劑是瀝青或改性瀝青類產(chǎn)品中的一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液，其特征在于礦物油為白油、柴油、 航空煤油中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液，其特征在于植物油為棉籽油及其 它植物油的改性植物油類產(chǎn)品中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液，其特征在于按下述步驟 得到在80°C至150°C下將所需要量的增塑劑均勻溶解于所需要量的有機(jī)酯中，充分?jǐn)嚢? 小時至10小時，再加入所需要量的油、乳化劑和封堵劑攪拌2小時至5小時，形成穩(wěn)定的流 體，即制得循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液的制備方法，其特 征在于按下述步驟進(jìn)行在80°C至150°C下將所需要量的增塑劑均勻溶解于所需要量的有 機(jī)酯中，充分?jǐn)嚢?小時至10小時，再加入所需要量的油、乳化劑和封堵劑攪拌2小時至5 小時，形成穩(wěn)定的流體，即制得循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液。
全文摘要
一種鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液及其制備方法，該鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液組成為有機(jī)酯、增塑劑、油、乳化劑、封堵劑；其中，有機(jī)酯是鄰苯二甲酸酯類或多元醇苯甲酸酯類，增塑劑是聚乙烯或聚氯乙烯樹脂中的一種，油為礦物油或植物油，乳化劑是OP-10、OP-30、吐溫-80、SP-80、油酸、P-30、P-20中的一種或一種以上；封堵劑是瀝青或改性瀝青類產(chǎn)品中的一種。本發(fā)明有益效果是生產(chǎn)過程無毒無害，適宜溫度范圍(-30℃至200℃)比現(xiàn)有水包油循環(huán)流體轉(zhuǎn)換前置液(-5℃至160℃)廣，產(chǎn)品性能穩(wěn)定、保持井壁穩(wěn)定效果好的優(yōu)點，可以縮短鉆井循環(huán)流體轉(zhuǎn)換后的復(fù)雜處理時間2/3以上，提高了鉆井時效，節(jié)約了鉆井成本。
文檔編號C09K8/502GK101948681SQ20101029681
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者喬東宇, 伊明, 宋朝暉, 李曉軍, 楊剛, 鄭義平, 黃治中 申請人:中國石油集團(tuán)西部鉆探工程有限公司