低螢光解卡劑及其製備方法
2023-07-01 23:52:36 2
專利名稱：低螢光解卡劑及其製備方法
技術領域：
本發明涉及石油天然氣鑽井用的解卡劑及其製備方法技術領域，是一種低螢光解 卡劑及其製備方法。
背景技術：
在處理壓差卡鑽的方法上，常用的機械方法有振擊、套銑、連續液壓解卡等，常用 的化學處理方法有泡油、泡酸及水基或油基解卡劑等。在兩種類型的解卡方法上，使用機械 方法的缺點是耗時長，作業費用高。因此在處理壓差卡鑽的問題時，絕大多數情況下，還是 採用化學處理方法。化學處理方法有以下幾種。①泡酸解卡；②泡油解卡；③聚合物膠液解 卡；④泡解卡劑解卡。在上述4種化學解卡方法中，泡油解卡法和泡解卡劑解卡法常常是聯 合使用的，也是陸上石油開發過程中應用最為廣泛的一種。油基解卡劑技術在中國具有一 定的理論和實踐基礎，研製新型高效的解卡劑需要在原有的理論上進行深入的探索，找到 提高解卡劑解卡效率的途徑，再採用相應的技術手段達到研究目的。國內外的油基解卡劑大多依據上述泡油或泡解卡劑解卡的機理進行研製的。國 外傳統的解卡液包括油和解卡劑。例如解卡劑有pipeLax，pipeFree, No — stikll，Nls, Freepipe和CFR，這些解種方式發揮作用，多數，包括NIS和CFR作為油相的表面活性劑，共 同在鑽具下作用，並潤滑表面。其中一些，例如PipeLax和NIO實際上是通過破壞泥餅，從 而減少與鑽具的接觸面卡劑可以與原油、柴油或LVT — 20混合使用。解卡液中的添加劑通 過2種方式發揮作用，多數，包括OTS和CFR作為油相的表面活性劑，共同在鑽具下作用，並 潤滑表面。其中一些，例如PipeLax和NIO實際上是通過破壞泥餅，從而減少與鑽具的接觸 面積來解卡的。另外一種方式是降低水液柱壓力來解卡，這可以通過使用泡油、加氮氣或其 他降低鑽井液密度來實現。國內解卡劑分為液體和固體兩種，液體的有SJK—1、DJK- 1, 固體的有粉狀解卡劑DJK— 2、JQG和SR301。目前常用的解卡劑在實際應用中主要存在以下問題(1)絕大部分油基解卡劑存 在螢光級別高，影響地質錄井；(2)隨著固相添加劑的加入，在一定的程度上導致水基解卡 劑性能差(當水基解卡劑密度高於1. 54g/cm3時，解卡液分析儀測得相比同密度油基解卡劑 解卡時間長50%以上)，解卡效率低，而且其應用溫度範圍窄(小於160°C )，用時長；(3)解卡 施工過程中，解卡液與鑽井液相互汙染(鑽井液受解卡液鹽侵、油侵、鈣侵嚴重，無法繼續使 用)，增加了處理步驟和鑽探成本。
發明內容
本發明提供了一種低螢光解卡劑及其製備方法，克服了上述現有技術存在的問 題，其解卡效率高、抗高溫性能好、使用範圍廣、易於配製、現場施工簡單。本發明的技術方案之一是通過以下措施來實現的一種低螢光解卡劑，其按質量 份組成為50份至90份的礦物油、2份至10份的增粘劑、2份至10份的乳化劑、10份至30 份的快速滲透劑；其中，礦物油是白油或航空煤油中的一種，增粘劑是有機膨潤土和低螢光浙青中的一種或兩種，乳化劑是0P-10、0P-30、吐溫-80、SP-80、油酸、P-30、P-20中的一種 或一種以上；快速滲透劑是磺化琥珀酸二辛酯鈉鹽或烷基酚聚氧乙烯醚。對上述本發明的技術方案之一可進一步進行如下的選擇或/和優化
上述增粘劑是有機膨潤土和低螢光浙青，其質量比為有機膨潤土 低螢光浙青 =1:0. 5 1。本發明的技術方案之二是通過以下措施來實現的一種上述低螢光解卡劑的製備 方法，其按下述步驟進行在常溫下將所需要量的增粘劑均勻溶解於所需要量的礦物油中， 充分攪拌1小時至5小時，再加入所需要量的乳化劑和滲透劑攪拌2小時至5小時，形成穩 定的流體，即製得低螢光解卡劑。本發明的有益效果是能夠快速有效地解決卡鑽事故，避免卡鑽後引起的其它井 下複雜情況(井壁垮塌、井漏等)的發生，達到縮短鑽井周期、節省鑽井費用的目的。
具體實施例方式本發明不受下述實施例的限制，可依據本發明的技術方案和實際情況來確定具體 的實施方式。下面結合實施例對本發明作進一步描述。實施例1，該低螢光解卡劑按質量份組成為50份至90份的礦物油A、2份至10份 的增粘劑B、2份至10份的乳化劑C、10份至30份的快速滲透劑D ；其中，礦物油A是白油 或航空煤油中的一種，增粘劑B是有機膨潤土和低螢光浙青中的一種或兩種，乳化劑C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；快速滲透劑D是磺 化琥珀酸二辛酯鈉鹽(快T)或烷基酚聚氧乙烯醚(JFC系列)。實施例2，與實施例1的不同之處在於實施例2的增粘劑B是有機膨潤土和低熒 光浙青，其質量比為有機膨潤土 低螢光浙青=1:0. 5 1。實施例3，上述實施例的低螢光解卡劑是通過以下步驟得到的在常溫下將所需 要量的增粘劑B均勻溶解於所需要量的礦物油A中，充分攪拌1小時至5小時，再加入所需 要量的乳化劑C和滲透劑D攪拌2小時至5小時，形成穩定的流體，即製得低螢光解卡劑。下述實施例與上述實施例1至3的不同之處在於以下實施例中選用的原材料礦 物油A為白油，增粘劑B為有機膨潤土，乳化劑C為SP-80，快速滲透劑D為快T。實施例4
按質量配比A:B:C:D=60:4:2:20稱取各原材料，在常溫下將增粘劑B均勻溶解於礦物 油A中，充分攪拌1小時至5小時，再加入乳化劑C和滲透劑D攪拌2小時至5小時，形成 穩定的流體，即製得低螢光解卡劑。實施例5
按質量配比A:B:C:D=90:2:2:10稱取各原材料，在常溫下將增粘劑B均勻溶解於礦物 油A中，充分攪拌1小時至5小時，再加入乳化劑C和滲透劑D攪拌2小時至5小時，形成 穩定的流體，即製得低螢光解卡劑。實施例6
按質量配比A:B:C:D=80:4:4:15稱取各原材料，在常溫下將增粘劑B均勻溶解於礦物 油A中，充分攪拌1小時至5小時，再加入乳化劑C和滲透劑D攪拌2小時至5小時，形成穩定的流體，即製得低螢光解卡劑。
實施例4至6的性能對比評價
由上表可以看出，實施例4至6產品均在較短的時間解卡，其中實施例6解卡時間最 短，解卡效果最好。
權利要求
一種低螢光解卡劑，其特徵在於按質量份組成為50份至90份的礦物油、2份至10份的增粘劑、2份至10份的乳化劑、10份至30份的快速滲透劑；其中，礦物油是白油或航空煤油中的一種，增粘劑是有機膨潤土和低螢光瀝青中的一種或兩種，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；快速滲透劑是磺化琥珀酸二辛酯鈉鹽或烷基酚聚氧乙烯醚。
2.根據權利要求1所述的低螢光解卡劑，其特徵在於增粘劑是有機膨潤土和低螢光浙 青，其質量比為有機膨潤土 低螢光浙青=1:0. 5 1。
3.根據權利要求1所述的低螢光解卡劑，其特徵在於按下述步驟得到在常溫下將所 需要量的增粘劑均勻溶解於所需要量的礦物油中，充分攪拌1小時至5小時，再加入所需要 量的乳化劑和滲透劑攪拌2小時至5小時，形成穩定的流體，即製得低螢光解卡劑。
4. 一種根據權利要求1或2所述的低螢光解卡劑的製備方法，其特徵在於按下述步驟 進行在常溫下將所需要量的增粘劑均勻溶解於所需要量的礦物油中，充分攪拌1小時至5 小時，再加入所需要量的乳化劑和滲透劑攪拌2小時至5小時，形成穩定的流體，即製得低 螢光解卡劑。
全文摘要
本發明涉及石油天然氣鑽井用的解卡劑及其製備方法技術領域，是一種低螢光解卡劑及其製備方法，該低螢光解卡劑組成為礦物油、增粘劑、乳化劑、快速滲透劑；其中，礦物油是白油或航空煤油中的一種，增粘劑是有機膨潤土和低螢光瀝青中的一種或兩種，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；快速滲透劑是磺化琥珀酸二辛酯鈉鹽或烷基酚聚氧乙烯醚。本發明的有益效果是能夠快速有效地解決卡鑽事故，避免卡鑽後引起的其它井下複雜情況(井壁垮塌、井漏等)的發生，達到縮短鑽井周期、節省鑽井費用的目的。
文檔編號C09K8/035GK101921579SQ20101029681
公開日2010年12月22日 申請日期2010年9月29日 優先權日2010年9月29日
發明者喬東宇, 李曉軍, 燕青, 王佔珂, 鄭義平, 陳若銘, 黃治中 申請人:中國石油集團西部鑽探工程有限公司