低成本甲酸盐钻孔冲洗液的制备工艺的制作方法
【专利说明】低成本甲酸盐钻孔冲洗液的制备工艺
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及一种钻孔冲洗液的制备工艺，具体涉及的是低成本甲酸盐钻孔冲洗液的制备工艺。
【背景技术】
[0003]钻井液是钻探过程中，孔内使用的循环冲洗介质。钻井液是钻井的血液，又称钻孔冲洗液。其主要功能包括净化井眼、稳定井壁、冷却钻头、平衡地层压力、润滑钻柱和钻头。
[0004]钻井液按组成成分可分为清水、泥浆、无粘土相冲洗液、乳状液、泡沫和压缩空气等。清水是使用最早的钻井液，无需处理，使用方便，适用于完整岩层和水源充足的地区。泥浆是广泛使用的钻井液，主要适用于松散、裂隙发育、易坍塌掉块、遇水膨胀剥落等孔壁不稳定岩层。按照API标准，钻井液分为油基钻井液、水基钻井液、气基钻井液和合成基钻井液四大类型。
[0005]油基钻井液:以油为连续相的钻井循环流体。包括柴油基钻井液、轻质原油基钻井液、白油基钻井液等。
[0006]水基钻井液:以水为连续相的钻井循环流体。按不同分类方式分为淡水钻井液和盐水钻井液，粗分散钻井液和细分散钻井液，低固相钻井液和高密度钻井液等。
[0007]气基钻井液:以气体为连续相的钻井循环流体。常用的气基钻井液包括空气、氮气、天然气、二氧化碳气等。
[0008]合成基钻井液:以人工合成或改性有机合成材料为连续相的钻井循环流体，主要包括酯基、聚a烯烃、醚基、线性石蜡等。
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于解决现有技术中水基钻井液防塌能力弱、应用范围窄的问题，提供一种防塌能力强、成本相对较低且应用范围宽的正电聚醇防塌钻井液。
[0010]为解决上述缺点，本发明的技术方案如下:
低成本甲酸盐钻孔冲洗液的制备工艺，包括以下步骤:
1)先将水升温到80°c以上，加入钠基膨润土，在600?800rpm的条件下搅拌均匀；然后在6000?8000rpm条件下搅拌30?40min后，置于常温下养护至少Id ；
2)在4000?5000rpm的条件下顺次加入甲酸钠、钻井液用包被剂、钻井液用抑制剂混合揽样30?60min ；
3)再顺次加入钻井液用井壁保护剂HF-GRA-11、钻井液用降滤失剂、钻井液用封堵剂、钻井液用水基润滑剂NSR-1、低荧光磺化沥青和提粘剂混合均匀；
4)最后用烧碱调节pH值至8?9，并加入加重剂将密度调节为1.15?1.25g/cm3。
[0011]甲酸盐克服了无机盐的不足，其溶解度大，甲酸钠的盐水密度为1.35g/cm3,甲酸钾的盐水密度高达1.60g/cm3左右；甲酸根HCOO-与地层水配伍性良好，与Ca2 +、Mg2 +等高价离子的生成物可溶；甲酸盐对钻具和套管的腐蚀性小，K +含量达1000ppm的甲酸盐钻井液对管材的腐蚀速度为3.6mm/a，而相同钾离子浓度的氯化钾钻井液腐蚀速度为13mm/a，甲酸盐毒性低，甲酸根可生物降解，对环境污染小。甲酸盐钻井液对地层伤害小，保护油气层效果好；钻井液性能稳定，易于维护；抑制防塌能力强，有利于井壁稳定；抗盐、钙污染能力强。
[0012]进一步，所述钠基膨润土，3?4份；甲酸钠，2?3份；提粘剂，2?3份；钻井液用抑制剂，2?4份；钻井液用井壁保护剂HF-GRA-1I，2?4份；钻井液用降滤失剂，0.5?3份；钻井液用包被剂，0.2?0.8份；钻井液用封堵剂，I?2份；钻井液用水基润滑剂NSR-1，I?2份；低荧光磺化沥青，I?2份；水，100份。
[0013]作为一种优选的设置方式，本发明包括以下重量份的各成分:
钠基膨润土，3份；甲酸钠，3份；提粘剂，2份；钻井液用抑制剂，3份；钻井液用井壁保护剂HF-GRA-1I，3份；钻井液用降滤失剂，I份；钻井液用包被剂，0.6份；钻井液用封堵剂，I份；钻井液用水基润滑剂NSR-1，2份；低荧光磺化沥青，2份；水，100份；密度调节为
1.17g/cm3ο
[0014]作为另一种优选的设置方式，本发明包括以下重量份的各成分:
钠基膨润土，4份；甲酸钠，2份；提粘剂，3份；钻井液用抑制剂，4份；钻井液用井壁保护剂HF-GRA-1I，2份；钻井液用降滤失剂，2份；钻井液用包被剂，0.6份；钻井液用封堵剂，I份；钻井液用水基润滑剂NSR-1，I份；低荧光磺化沥青，2份；水，100份；密度调节为1.23g/cm3o
[0015]作为最优地设置方式，所述密度调节为1.20g/cm3。
[0016]作为最优地选择，所述提粘剂为钻井液用增粘剂80A-51，钻井液用抑制剂为钻井液用润滑抑制剂PF-JLX，所述钻井液用降滤失剂为Na-HPAN，钻井液用包被剂为复合金属离子聚合物PMHA-1I，钻井液用封堵剂为LXJ-1，低荧光磺化沥青为DFT-1。
[0017]本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
1、本发明的甲酸盐克服了无机盐的不足，其溶解度大，甲酸钠的盐水密度为1.35g/cm3，甲酸钾的盐水密度高达1.60g/cm3左右；甲酸根HCOO-与地层水配伍性良好，与Ca2 +、Mg2 +等高价离子的生成物可溶；
2、本发明的制作成本相对原有甲酸盐钻井液而言，其原料用量更低，生产过程更加简单，因而生产成本大大降低；
3、本发明的甲酸盐对钻具和套管的腐蚀性小，K+含量达1000ppm的甲酸盐钻井液对管材的腐蚀速度为3.6mm/a，而相同钾离子浓度的氯化钾钻井液腐蚀速度为13mm/a，甲酸盐毒性低，甲酸根可生物降解，对环境污染小；甲酸盐钻井液对地层伤害小，保护油气层效果好；钻井液性能稳定，易于维护；抑制防塌能力强，有利于井壁稳定；抗盐、钙污染能力强；
4、本发明通过组分之间的配合作用，其不仅仅具有抗温能力强，固相容量大，能应用在高温深井、大斜度井、水平井、高密度勘探开发井等条件下；而且其抗盐、钙污染能力增强，因而也适合于岩盐地层、膏盐地层、海上等地层和地区的施工。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0019]实施例1
低成本甲酸盐钻孔冲洗液的制备工艺，包括以下步骤: