一種鉀鹽鉆探?jīng)_洗液的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種適用于鉀鹽礦鉆探的沖洗液，采用重量百分比組分為：基礎(chǔ)油：基礎(chǔ)油：45％、膨潤土：4％、水：26％、SPAN-80：6.8％、OP-10：4.2％、MgCl2：7％、KCl：3％、CaCI2：2％、MV-CMC：1％、Na2CO3：0.2％、NaOH：0.1％、BaSO4:0.7％；粘度為30-35S，密度為1.25-1.3g/cm3,失水量<10ml/30min,含砂量<1％，PH值≥9.5的沖洗液，適合鉀鹽鉆探，既可能取完整的鉀石鹽、光鹵石巖心，又適用于漏失、涌水、冒氣、冒油地層等，便于維護和使用安全。
【專利說明】一種鉀鹽鉆探?jīng)_洗液

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鉆探?jīng)_洗液，尤其是一種適用于鉀鹽礦鉆探的沖洗液。

【背景技術(shù)】
[0002]鉀鹽是一種以鉀的氯化物和硫酸鹽類礦物為主要成分的非金屬礦產(chǎn)，是我國的急缺礦種，是所有礦產(chǎn)資源中對外依存度比例最高的資源。鉀鹽礦屬于沉積礦床，經(jīng)常和其他鹽類礦床共生在一起，為可溶性鹽類礦床，來源于高濃度海水，由經(jīng)過蒸發(fā)沉淀分離的富含鹵化物的高濃度海水，運移至此，進一步蒸發(fā)沉積而成。
[0003]鉀鹽礦床主要是由鉀石鹽和光鹵石組成的，鉀石鹽礦物成分為KC1，光鹵石礦石中礦物和微量的雜質(zhì)混合于一起，礦物成份為KCl.MgCl2.H2O,鉀鹽礦的地層的特點為:
1.可溶性，溶解速度受礦石品位、化學成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、溫度、壓力、溶液濃度等因素的影響；
2.吸水性，易吸收空氣中的水分而潮解；3.硬度，鉀鹽的硬度為1-2級，硬度低，并具有一定的韌性；4.可鉆性，鉀鹽的可鉆性為1-2級，可鉆性好；5.研磨性，低研磨性；6.裂隙發(fā)育，由于構(gòu)造作用和沉積環(huán)境的不同，裂隙發(fā)育，易造成涌水、漏水、冒氣、冒油等，鉀鹽礦層有的還產(chǎn)生構(gòu)造可燃氣體和石油；7.地層變化大，由于沉積條件和鹽類溶解度的不同，易造成石膏、石鹽、鉀鹽、鎂鹽互層。
[0004]如上所述，由于鉀石鹽礦埋藏深度變化大(10-200m)和可溶性、吸水性、裂隙發(fā)育等特點，其鉆探除合理的鉆孔設(shè)計、護壁技術(shù)、鉆進方法以外，最關(guān)鍵的是礦層段鉆進用沖洗液，直接關(guān)系到礦心的采取率和鉆探質(zhì)量，目前所用的鉀鹽鉆探?jīng)_洗液主要有惰性沖洗液和飽和沖洗液，惰性沖洗液主要成分為柴油(比重0.87)和煤油(比重0.8)，可有效的保護鉀鹽巖心不被溶蝕。但其使用條件和維護條件較苛刻，要求鉆孔技術(shù)套管完全封閉止水，并且地層不漏失；維護條件要求嚴禁水的摻入、充分凈化、嚴禁火種。飽和沖洗液在鉀鹽鉆探中使用時，由于鉀石鹽、光鹵石隨溫度的增高其可溶性增加，很難取上完整鉀鹽、光鹵石
U-1 Λ石心。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種克服現(xiàn)有技術(shù)中不足，適合鉀鹽鉆探，既可能取完整的鉀石鹽、光鹵石巖心，又適用于漏失、涌水、冒氣、冒油地層等，便于沖洗液維護和使用安全的“惰性體+乳化劑+處理劑沖洗液”鉆探?jīng)_洗液。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0007]一種適用于鉀鹽礦鉆探的沖洗液，其各組分重量百分比為:基礎(chǔ)油:45%、膨潤土:4%、水:26%,SPAN-80:6.8%,0P-10:4.2%,MgCl2:7%,KC1:3%,CaCl2:2%,MV-CMC:I %, Na2CO3:0.2%, NaOH:0.1 BaSO4:0.7% ；
[0008]所述的沖洗液粘度為30-35S，密度為1.25-1.3g/cm3,失水量<10ml/30min，含砂量〈1%，PH 值≥ 9.5。
[0009]本發(fā)明中，選擇相對較低的基礎(chǔ)油含量，降低了沖洗液的粘度，采用硫酸鋇作為增重劑，提高了沖洗液的密度，更適應鉀鹽礦地層的特點。
[0010]采用合適的乳化劑配比，乳化效果更好，有效的保護巖心不被溶蝕。
[0011]顯著提高了 MV-CMC的濃度，會在溶液中形成CMC大分子鏈，形成具有一定強度的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，在固液兩相界面處形成礦物飽和水圈，阻止鉀鹽巖心進一步溶蝕，同時由于MV-CMC水溶液呈中性，對固體礦或自然鹵水都不產(chǎn)生混淆作用，對土壤無污染，同時可以保護鉆具和機械設(shè)備不受鹽類銹蝕，
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比:既可能取完整的鉀石鹽、光鹵石巖心，又適用于漏失、涌水、冒氣、冒油地層等，便于沖洗液維護和使用安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為米用本發(fā)明沖洗液所取得的鉀石鹽和光齒石巖心；
[0014]圖2為采用現(xiàn)有技術(shù)中的飽和鹽水泥漿以及柴油(煤油)作為沖洗液所取得的鉀鹽礦巖心。

【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0016]實施例1
[0017]采用下述重量比的組分得到鉀鹽礦鉆探?jīng)_洗液:基礎(chǔ)油:45%、膨潤土:4%、水:26%,SPAN-80:6.8%,0P-10:4.2%,MgCl2:7%,KC1:3%,CaCI2:2%,MV-CMC:INa2CO3:
0.2%, NaOH:0.1BaSO4:0.7% ；
[0018]所述的沖洗液粘度為30-35S，密度為1.25-1.3g/cm3,失水量<10ml/30min，含砂量〈1%，PH 值≥ 9.5。
[0019]利用上述沖洗液先后四期共完成28個孔的鉆探、均達到了地質(zhì)目的，得到完整的鉀石鹽、光鹵石巖心，見附圖1。
[0020]對比例I
[0021]采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的飽和鹽水泥漿以及柴油/煤油作為沖洗液，取得的鉀鹽巖心已經(jīng)被融化，參見附圖2。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于鉀鹽礦鉆探的沖洗液，其特征在于，所述的沖洗液各組分重量百分比為:基礎(chǔ)油:45%、膨潤土:4%、水:26%,SPAN-80:6.8%, OP-1O:4.2%、MgCl2:7%、KCl:3%、CaCl2:2%, MV-CMC: I %, Na2CO3:0.2%, NaOH:0.1 BaSO4:0.7% ； 所述的沖洗液粘度為30-35S，密度為1.25-1.3g/cm3,失水量<10ml/30min，含砂量〈1%，PH 值≥ 9.5。
【文檔編號】C09K8/32GK104073225SQ201410273088
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】彭玉明, 李常鎖, 趙光貞, 趙長河, 徐軍祥, 趙濟同 申請人:山東省地礦工程勘察院