该水基钻井液抑制剂可W直接作为水 基钻井液使用。 W45] 实施例4
[0046] 本实施例提供了一种水基钻井液抑制剂组合物，其是通过W下步骤制备得到的：
[0047] 将2g十二酸山梨醇醋、2g聚氧乙締失水山梨醇硬脂酸醋、Ig油酸山梨醇醋和95g 去离子水混合，得到水基钻井液抑制剂组合物。该水基钻井液抑制剂可W直接作为水基钻 井液使用。 引实施例5
[0049] 本实施例提供了一种水基钻井液抑制剂组合物，其是通过W下步骤制备得到的：
[0050] 将3g十二酸山梨醇醋、3g聚氧乙締失水山梨醇硬脂酸醋、3g油酸山梨醇醋和9Ig 去离子水混合，得到水基钻井液抑制剂组合物。该水基钻井液抑制剂可W直接作为水基钻 井液使用。 阳0川 实施例6
[0052] 本实施例提供了一种水基钻井液抑制剂组合物，其是通过W下步骤制备得到的： 阳053] 将4.Ig十二酸山梨醇醋、4.Ig聚氧乙締失水山梨醇硬脂酸醋、0.Sg油酸山梨醇醋 和91g去离子水混合，得到水基钻井液抑制剂组合物。该水基钻井液抑制剂可W直接作为 水基钻井液使用。
[0054] 实施例7
[0055] 本实施例提供了一种水基钻井液抑制剂组合物，其是通过W下步骤制备得到的：
[0056] 将Ig十二酸山梨醇醋、7g聚氧乙締失水山梨醇硬脂酸醋、Ig油酸山梨醇醋和9Ig 去离子水混合，得到水基钻井液抑制剂组合物。该水基钻井液抑制剂可W直接作为水基钻 井液使用。
[0057] 实施例8
[0058] 本实施例提供了一种水基钻井液抑制剂组合物，其是通过W下步骤制备得到的：
[0059] 将0. 33g十二酸山梨醇醋、0. 55g聚氧乙締失水山梨醇硬脂酸醋、0. 12g油酸山梨 醇醋和99g去离子水混合，得到水基钻井液抑制剂组合物。该水基钻井液抑制剂可W直接 作为水基钻井液使用。
[0060] 实施例9
[0061] 本实施例提供了一种水基钻井液抑制剂组合物，其是通过W下步骤制备得到的：
[0062] 将3.33g十二酸山梨醇醋、5.55g聚氧乙締失水山梨醇硬脂酸醋、1. 12g油酸山梨 醇醋和90g去离子水混合，得到水基钻井液抑制剂组合物。该水基钻井液抑制剂可W直接 作为水基钻井液使用。 W63] 实施例10
[0064] 本实施例提供了一种水基钻井液，其是通过W下步骤制备得到的： W65] 将3g十二酸山梨醇醋、5g聚氧乙締失水山梨醇硬脂酸醋、Ig油酸山梨醇醋、128g去离子水、3.地膨润±、2.6g纳米二氧化娃、3.地石墨和2.Sg横甲基丹宁混合，得到水基钻 井液。
[0066] 实施例11
[0067] 本实施例提供了一种水基钻井液，其是通过W下步骤制备得到的：
[0068] 将3g十二酸山梨醇醋、5g聚氧乙締失水山梨醇硬脂酸醋、Ig油酸山梨醇醋、82g去 离子水、3. ：3g海泡石、2. 5g渐青、82. 4g铁矿粉和0.Sg径乙基纤维素混合，得到水基钻井液。W例 实施例12
[0070] 本实施例提供了一种水基钻井液，其是通过W下步骤制备得到的：
[0071] 将3g十二酸山梨醇醋、5g聚氧乙締失水山梨醇硬脂酸醋、Ig油酸山梨醇醋、98. 6g 去离子水、2g膨润±和2. 9g横化渐青混合，得到水基钻井液。 阳〇巧 实施例13
[0073] 本实施例中分别对实施例1至实施例12的水基钻井液抑制剂组合物/水基钻井 液、lOwt%的娃酸钢溶液（对比例l)、10wt%甲酸钟溶液（对比例2)和去离子水（对比例 3)进行页岩膨胀率测定实验。
[0074] 页岩膨胀率测定实验的实验方法包括W下步骤：
[0075] 使用线性膨胀率测定仪化SM,购自华北油田钻井工艺研究所）进行测定，页岩气 页岩来自云南昭通108区块；
[0076] 先将页岩气页岩用粉碎机打成粉末，过100目筛，然后在加入页岩粉末前在内径 为13. 50毫米的样品池中加入一张滤纸，并测量样品池的内高；
[0077] 再称取10克页岩粉末于样品池中并加入一张滤纸，然后在eooopsi的压力下压缩 5min，测量加入页岩粉末并压缩后的样品池高度，则原始页岩片高度Bt。为加入页岩粉末并 压缩后的样品池高度与加入页岩粉末前的样品池高度的差； 阳07引将样品池固定在浆杯中，在浆杯中分别缓缓加入300血的实施例1至实施例12和 对比例1至对比例3的样品，并立即密封；
[0079] 页岩片开始膨胀，通过记录表（大指针转一圈代表膨胀1mm，小指针转一圈代表膨 胀Imm)记录24h时页岩片的膨胀高度Bti,测定过程溫度控制为25°C。膨胀率（Uti，％)由 如下公式获得：Uti=度U-BJX100/Bt。。实施例1-12、对比例1-3对页岩膨胀率的结果如 表1所不。
[0080] 表 1
[0081]
[0082] 从表I中实施例1-12与对比例1-3的比较结果可知，与甲酸钟溶液、无机娃酸盐 溶液如娃酸钢溶液和去离子水相比，本发明的含有十二酸山梨醇醋、聚氧乙締失水山梨醇 硬脂酸醋和油酸山梨醇醋的水基钻井液抑制剂组合物和水基钻井液，能够显著抑制页岩气 页岩的水化膨胀，能够明显降低页岩膨胀率。 阳08引从表1中实施例1与实施例5-7的比较结果可知，当十二酸山梨醇醋、聚氧乙締失 水山梨醇硬脂酸醋和油酸山梨醇醋的重量比为2-3:2-5:1时，能够进一步抑制页岩气页岩 的水化膨胀，进一步降低页岩膨胀率。
[0084] 从表1中实施例1与实施例8-9的比较结果可知，当水基钻井液抑制剂组合物中 还含有水时，十二酸山梨醇醋、聚氧乙締失水山梨醇硬脂酸醋和油酸山梨醇醋的总重量为 该水基钻井液抑制剂组合物重量的5-9%时，能够进一步抑制页岩气页岩的水化膨胀，进一 步降低页岩膨胀率。
[0085] 从表1中实施例1与实施例10-12的比较结果可知，当水基钻井液中还进一步含 有粘±、封堵剂、加重剂、增粘剂、润滑剂、降粘剂、降滤失剂和絮凝剂中的一种或多种时，能 够进一步抑制页岩气页岩的水化膨胀，进一步降低页岩膨胀率。
[0086] W上实施例说明，本发明的水基钻井液抑制剂组合物和水基钻井液，能够有效抑 制页岩气页岩的水化膨胀，明显降低页岩膨胀率，防止井壁巧塌、卡钻等，从而强化井壁稳 定性并减少井下复杂情况。
【主权项】
1. 一种水基钻井液抑制剂组合物，该水基钻井液抑制剂组合物的原料组成包括：十二 酸山梨醇酯、聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯和油酸山梨醇酯。2. 根据权利要求1所述的水基钻井液抑制剂组合物，其中，所述十二酸山梨醇酯、聚氧 乙烯失水山梨醇硬脂酸酯和油酸山梨醇酯的重量比为1-5:1-5:1 ;优选地，所述十二酸山 梨醇酯、聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯和油酸山梨醇酯的重量比为2-3:2-5:1。3. 根据权利要求1或2所述的水基钻井液抑制剂组合物，其中，该水基钻井液抑制剂组 合物还包括水。4. 根据权利要求1-3任一项所述的水基钻井液抑制剂组合物，其中，所述十二酸山梨 醇酯、聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯和油酸山梨醇酯的总重量为该水基钻井液抑制剂组合 物总重量的1% -10%;优选地，所述十二酸山梨醇酯、聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯和油酸 山梨醇酯的总重量为该水基钻井液抑制剂组合物总重量的5% -9%。5. 权利要求1-4任一项所述的水基钻井液抑制剂组合物的应用，该水基钻井液抑制剂 组合物用于抑制页岩气页岩的水化膨胀。6. -种水基钻井液，该水基钻井液中包括权利要求1-4任一项所述的水基钻井液抑制 剂组合物。7. 根据权利要求6所述的水基钻井液，其中，以该水基钻井液的重量计，所述十二酸山 梨醇酯、聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯和油酸山梨醇酯的总重量为该水基钻井液总重量的 5% _8%〇8. 根据权利要求6或7所述的水基钻井液，其中，该水基钻井液还包括粘土、封堵剂、加 重剂、增粘剂、润滑剂、降粘剂、降滤失剂和絮凝剂中的一种或几种的组合。9. 根据权利要求8所述的水基钻井液，其中，以该水基钻井液中含有的水的重量计， 所述粘土的添加量为〇 % -5 %，所述封堵剂的添加量为0 % _5%，所述加重剂的添加量 为0% -300%，所述增粘剂的添加量为0% -1%，所述润滑剂的添加量为0% -5%，所述 降粘剂的添加量为〇% -5%，所述降滤失剂的添加量为0% _5%，所述絮凝剂的添加量为 0% _5%〇10. 权利要求6-9任一项所述的水基钻井液的应用，该水基钻井液用于抑制页岩气页 岩的水化膨胀。
【专利摘要】本发明提供了一种水基钻井液抑制剂组合物和水基钻井液及其应用。该水基钻井液抑制剂组合物的原料组成包括：十二酸山梨醇酯、聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯和油酸山梨醇酯。本发明的水基钻井液中包括上述的水基钻井液抑制剂组合物。本发明提供的水基钻井液抑制剂组合物和水基钻井液可以用于抑制页岩气页岩的水化膨胀。本发明的水基钻井液抑制剂组合物和水基钻井液，能够有效抑制页岩气页岩的水化膨胀，明显降低页岩膨胀率，防止井壁坍塌、卡钻等，从而强化井壁稳定性并减少井下复杂情况。
【IPC分类】C09K8/035, C09K8/24
【公开号】CN105295862
【申请号】CN201510706230
【发明人】孙金声, 刘敬平, 李丛俊, 李爽
【申请人】中国石油天然气集团公司, 中国石油集团钻井工程技术研究院
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月27日