一種頁巖氣開發油基鑽井液泥餅清洗液的製作方法
2023-08-07 01:51:56 2
一種頁巖氣開發油基鑽井液泥餅清洗液的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種頁巖氣開發油基鑽井液泥餅清洗液，屬石油鑽井工程化學劑【技術領域】，其特徵在於其組成為清洗劑、加重劑、水；各組分的重量百分比為：清洗劑：10%—30%；加重劑：0%—60%；水：餘量；清洗劑由非離子表面活性劑與互溶劑組成，非離子表面活性劑與互溶劑的重量比為1:9-9:1；非離子表面活性劑為脂肪酸聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧丙烯脂肪酸酯等；互溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇等；加重劑為超細鐵礦粉粉末，密度為4.90-5.20g/cm3。本發明的清洗液，具有較低的粘度，能夠形成紊流頂替，能夠有效清除附著在井壁的油基泥漿泥餅，改變井壁的水潤溼情況，具有密度可調範圍廣，清洗效果好，有利於提高固井質量的特點。
【專利說明】一種頁巖氣開發油基鑽井液泥餅清洗液
【技術領域】:
[0001]本發明涉及一種頁巖氣開發油基鑽井液泥餅清洗液，屬石油鑽井工程化學劑【技術領域】。
【背景技術】:
[0002]在頁巖氣開發的過程中，普遍使用油基鑽井液技術和分段壓裂技術；分段壓裂工藝技術對固井質量提出了很高的要求，而油基鑽井液與固井水泥漿是不相容的，固井質量不容易控制。
[0003]在固井施工中，如果固井水泥漿與油基鑽井液直接接觸，固井水泥漿將受到油基鑽井液的汙染而產生粘稠的團狀絮凝物質。固井水泥漿被鑽井液汙染後，流動性能降低，粘度和動切力上升，特別是動切力上升更為顯著。這樣將導致固井泵壓升高，甚至發生井漏，影響固井作業的正常進行，最終導致固井質量不合格。因此，必須採用固井前置清洗液，清洗液主要是用於稀釋鑽井液，把鑽井液與固井水泥漿隔開，並衝刷井壁，改善井壁的水潤溼情況，提高頂替效率和固井二界面的膠結質量。
[0004]對於採用油基鑽井液鑽成的井眼，會在井壁形成一層緻密的油基鑽井液泥餅，如果泥餅清除不徹底，將導致固井水泥漿與井壁膠結不良，影響固井質量，甚至出現固井失敗，導致油氣水竄等問題的發生。而在一些特殊鑽井條件下，需要非常高的密度來平衡地層壓力，這就造成了清洗液的粘度與密度之間的矛盾，清洗液需要紊流衝刷才能夠達到清洗的目的，而在高密度條件下實現較低的粘度將是非常困難的。
【發明內容】
:
[0005]為了克服現有技術的不足，本發明的目的在於提供一種頁巖氣開發油基鑽井液泥餅清洗液，具有較低的粘度，能`夠形成紊流頂替，能夠有效清除附著在井壁的油基泥漿泥餅，改變井壁的水潤溼情況，具有密度可調範圍廣，清洗效果好，有利於提高固井質量的特點。
[0006]本發明是通過如下技術方案來實現上述目的的。
[0007]本發明所提供的一種頁巖氣開發油基鑽井液泥餅清洗液，其組成為清洗劑、加重劑、水；其中各組分的重量百分比為:
[0008]清洗劑:10%—30%；
[0009]加重劑:0%—60%；
[0010]水:餘量；
[0011]所述的清洗劑由非離子表面活性劑與互溶劑組成，非離子表面活性劑與互溶劑的重量比為1:9-9:1 ；
[0012]所述的非離子表面活性劑為脂肪酸聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧丙烯脂肪酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚、烯丙醇聚氧烷基醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、硬脂酸聚氧乙烯酯，可單獨使用，也可以復配使用；[0013]所述的互溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇、二乙二醇單丁醚、一元脂肪醇、多元脂肪醇、多元脂肪醚，可單獨使用，也可以復配使用；
[0014]所述的加重劑為超細鐵礦粉粉末，密度為4.90-5.20g/cm3，粒度為400目、500目、800目、1000目、1200目、1500目、1800目、2000目，可單獨使用，也可以復配使用。
[0015]本發明與現有的技術相比具有如下有益效果:
[0016]1、本發明所提供的油基鑽井液泥餅清洗液具有較低的粘度，能夠形成紊流頂替，達到清洗的目的。 [0017]2、本發明所提供的油基鑽井液泥餅清洗液的密度可調範圍廣，密度從l.0Og/cm3- 2.00g/cm3之間可調，能夠滿足不同井底壓力條件下的清洗需要。
[0018]3、本發明所提供的油基鑽井液泥餅清洗液能夠有效清除附著在井壁的油基泥漿泥餅，改變井壁的水潤溼情況，清洗效果好，清洗效率達到了 90%以上，有利於提高固井質量。
【具體實施方式】:
[0019]下面結合具體實施例對本發明作進一步說明:
[0020]實施例1:
[0021]本發明所提供的一種頁巖氣開發油基鑽井液泥餅清洗液，其中各組分的重量百分比為:清洗劑:20% ；7jC:80% ；
[0022]所述的清洗劑由非離子表面活性劑與互溶劑組成，非離子表面活性劑與互溶劑的重量比為1:3 ;
[0023]所述的非離子表面活性劑為脂肪酸聚氧乙烯醚與烷基酚聚氧乙烯醚復配使用，重量比為1:1;
[0024]所述的互溶劑為甲醇與二乙二醇單丁醚復配使用，重量比為1:1。
[0025]實施例2:
[0026]本發明所提供的一種頁巖氣開發油基鑽井液泥餅清洗液，其中各組分的重量百分比為:清洗劑:10% ;加重劑:40% ；7jC:50% ；
[0027]所述的清洗劑由非離子表面活性劑與互溶劑組成，非離子表面活性劑與互溶劑的重量比為1:1;
[0028]所述的非離子表面活性劑為烯丙醇聚氧烷基醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、硬脂酸聚氧乙烯酯三者復配使用，重量比為1:1:1 ;
[0029]所述的互溶劑為甲醇、異丙醇復配使用，重量比為1:1 ;
[0030]所述的加重劑為超細鐵礦粉粉末，密度為5.02g/cm3,粒度為1200目。
[0031]對比例1:
[0032]和本發明進行實驗對比的清洗液，其中各組分的重量百分比為冰100%。對比例
2:
[0033]和本發明進行實驗對比的清洗液，其中各組分的重量百分比為:加重劑:40% ；7jC:60% ;加重劑為鑽井液常用的重晶石。
[0034]實驗方法:
[0035]採用下述實驗程序評價清洗液的清洗效率:[0036]1、將配製好的油基鑽井液按高溫高壓失水的方法進行壓制泥餅；
[0037]2、用橡皮筋將泥餅固定在六速旋轉粘度計的外筒上；
[0038]3、將配製好的清洗液裝入清洗杯中，打開粘度計開關，在固定轉速下旋轉固定的時間後，取出泥餅，查看泥餅的清洗效果，並拍照；
[0039]清洗效率通過下述公式來計算:
[0040]
【權利要求】
1.一種頁巖氣開發油基鑽井液泥餅清洗液，其特徵在於其組成為清洗劑、加重劑、水；其中各組分的重量百分比為: 清洗劑:10%—30% ； 加重劑:0%—60% ； 水:餘量； 所述的清洗劑由非離子表面活性劑與互溶劑組成； 所述的非離子表面活性劑為脂肪酸聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧丙烯脂肪酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚、烯丙醇聚氧烷基醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、硬脂酸聚氧乙烯酯，可單獨使用，也可以復配使用； 所述的互溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇、二乙二醇單丁醚、一元脂肪醇、多元脂肪醇、多元脂肪醚，可單獨使用，也可以復配使用； 所述的加重劑為超細鐵礦粉粉末，密度為4.90-5.20g/cm3，粒度為400目、500目、800目、1000目、1200目、1500目、1800目、2000目，可單獨使用，也可以復配使用。
2.根據權利要求1所述的一種頁巖氣開發油基鑽井液泥餅清洗液，其特徵在於清洗劑由非離子表面活性劑與互溶劑組成，非離子表面活性劑與互溶劑的重量比為1:9-9:1。
【文檔編號】C09K8/52GK103589412SQ201310545773
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月6日 優先權日:2013年11月6日
【發明者】許明標, 王昌軍, 由福昌, 王曉亮, 文守成, 劉衛紅, 高陽, 吳素珍 申請人:長江大學, 荊州嘉華科技有限公司