[发明专利]一种抗高温钻井液

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于石油钻井工程中的钻井液，特别是适用于深井和超深井钻井的抗高温钻井液。

背景技术

随着世界油气资源需求的迅猛增加和钻探技术的进步，世界各国纷纷加大了对深部地层油气资源勘探开发的投入。中国待探明的油气资源主要分布在塔里木、准噶尔、柴达木、吐哈、四川等盆地，其资源总量的73%埋藏在深层，且地下条件异常复杂，因此深井和超深井油气钻探及配套的开发技术已成为制约油气资源开发的关键因素。

钻井液作为钻井工程的重要组成部分，其性能直接关系到深井、超深井的钻井质量、钻井成本和钻井周期。深井和超深井深部地层的高温环境给钻井液能否维持稳定的性能带来了极大的挑战。尽管油基钻井液具有耐温能力高和润滑性能好等优点，但同时存在污染严重和成本高的问题，且安全风险大，因此抗高温水基钻井液的发展备受重视。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种综合性能能与油基高密度钻井液相媲美、并能克服环境污染、影响油气层显示和成本高等缺点的抗高温钻井液。

本发明是通过以下技术方案来实现上述技术目的的：

一种抗高温钻井液，由3-5%基浆和以每100毫升的3-5%基浆中加入量计算的抗高温抗盐增粘剂0.2-0.5克、抗高温降滤失剂6-10克、降粘剂0.5-1克、堵漏剂1-3克、润滑剂0.5-2克组成，所述3-5%基浆为每100毫升水中加入3-5克钠基膨润土，在室温条件下经24小时水化形成的基浆。

上述抗高温钻井液，由4%基浆和以每100毫升的4%基浆中加入量计算：增粘剂0.5克、抗高温降滤失剂10克、降粘剂0.5克、堵漏剂2克和润滑剂6克组成，所述4%基浆为每100毫升水中加入4克钠基膨润土，在室温条件下经24小时水化形成的基浆。

上述抗高温钻井液，所述抗高温降滤失剂为抗高温抗盐降滤失剂OCL-JB、钻井液用抗高温降滤失剂OCL-JA、钻井液用两性离子降滤失剂OCL-JT、磺化褐煤SMC、磺化酚醛树脂SMP-2中的一种或多种。

上述抗高温钻井液，所述降粘剂为磺化单宁SMT。

上述抗高温钻井液，所述堵漏剂为超细碳酸钙。

上述抗高温钻井液，所述润滑剂为生物抑制润滑剂OCL-HCO、固体润滑剂OCL-RH、防卡润滑剂OCL-RQ、快速钻进剂HCE中的一种或多种。

本发明所述的抗高温钻井液的抗温性能达到200℃以上，能够抗10％钠基膨润土、15％NaCl或0.5％CaCl₂污染，润滑系数达0.08以下，具有良好的仿油基性能，能够满足油田现场施工的工程需要，其综合性能能与油基钻井液相媲美。但克服了油基钻井液污染环境、影响油气层显示、成本高的缺点。本发明所述的抗高温钻井液适用于深井钻进，完全能够替代高温深井中使用的油基钻井液，降低钻井成本，保护环境。

附图说明

图1为不同钻井液的岩心分散回收率对比图。

图2为不同钻进液中岩心的膨胀高度随浸泡时间变化的曲线。

具体实施方式

为了更清楚的说明本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的介绍。

本发明所述的抗高温钻井液，由3-5%基浆和以每100毫升的3-5%基浆中加入量计算：抗高温抗盐增粘剂0.2-0.5克、抗高温降滤失剂6-10克、降粘剂0.5-1克、堵漏剂1-3克、润滑剂0.5-2克组成，所述3-5%基浆为每100毫升水中加入3-5克钠基膨润土，在室温条件下经24小时水化形成的基浆。

具体的，本发明所述的抗高温钻井液的制备方法为：在泥浆罐中放入淡水，加入钠基膨润土，充分搅拌后在室温条件下预水化24小时得到预水化基浆。然后在搅拌时依次加入抗高温抗盐增粘剂、抗高温降滤失剂、降粘剂、堵漏剂和润滑剂，充分搅拌后即为本发明所述抗高温钻井液。

实施例1

一、基浆

本发明所使用的基浆为3-5%基浆，是每100ml水中加入3-5克钠基膨润土，在室温条件下经24小时水化形成的基浆。3%基浆的含义为：每100克水中加入3克钠基膨润土，在室温条件下经24小时水化形成的基浆，4%基浆、5%基浆的含义与之相同，是以质量体积百分数计量。钠基膨润土含量不同的基浆的表观粘度AV、塑性粘度PV、动切力YP、以及API滤失量测定仪测得的失水量API FL如表1所示。AV、PV、YP是用来描述钻井液流变性的重要参数，钻井液的流变性是指在外力作用下，钻井液发生流动和变形的特性。