[发明专利]低表面张力无固相储层保护钻井液

说明书

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域，尤其涉及一种低表面张力无固相储层保护钻井液。

背景技术

随着勘探开发的不断深入，人们对于储层保护的重要性越来越重视。钻井液是钻井过程中必不可少的工作液，存在多种可能造成的伤害，其中就钻井液体系本身而言，固相侵入和液相侵入造成的伤害最为严重。钻井液中的粘土和惰性粒子随滤液进入储层后，当颗粒直径达到孔隙或孔喉三分之一以上时，就可能造成储层永久性伤害，因此，无固相钻井液体系研究成为了储层保护的一个重要方向。

但是无固相钻井液体系仍然存在液相侵入储层伤害，液相渗入油层孔道中，油气生产时，滞留在储层孔道中的钻井液液相将在储层中产生附加的毛细管阻力(亲水岩石中产生水锁效应，亲油岩石中产生贾敏效应)，导致油相渗透率降低，对储层造成损害。己有的研究结果表明，降低钻井液的表面张力，可以减小毛细管阻力和提高入井液的返排率，从而达到保护储集层的目的。

现有技术有：1、公开号为201010172378.1的中国专利文献公开了一种无固相钻井液， 所述无固相钻井液由水、黄原胶、羧甲基纤维素、润滑抑制剂、磺化沥青、超细碳酸钙和无渗透钻井液处理剂ST-II组成；以每100毫升水中加入量计算：黄原胶0.1-0.5克、羧甲基纤维素0.3-0.7克、润滑抑制剂3-10克、磺化沥青1-5克、超细碳酸钙1-5克、无渗透钻井液处理剂BST-II1-3克。该发明的无固相钻井液抗温性好、抗盐、抗钙、和抗污染性能优良的无固相钻井液，并且在实际应用中井眼净化好，能够保持井壁稳定，井眼润滑性能好，控制滤失和漏失，最大限度地减少对油气层损害。但是该发明中仍加入了超细碳酸钙等惰性固体颗粒，且没有解决钻井液中液相侵入可能造成的储集层伤害。2、公开号为201110100310.7的中国专利文献公开了一种无固相强抑制性钻井液的配方和制备方法，主要解决了地层污染、砂泥岩井壁不稳定和润滑性等技术难题。本发明钻井液配方为清水+提粘剂+抑制剂+降滤失剂+泥饼改善剂+可溶性盐；其中提粘剂为改性黄原胶，抑制剂为有机胺类，降滤失剂选用改性淀粉等，泥饼改善剂为磺化沥青SAS，可溶性盐可选用KCL、K2SO4、HCOONa、HCOOK，在清水中先加大分子的主剂，再加小分子的其它辅助处理剂，最后加入可溶性盐得到该发明的钻井液。该发明的钻井液的失水小于10ml，可保证大斜度井井壁稳定，保持地层的原有物性，防止地层污染，此外，还具有高温稳定性，渗透率恢复值达85％以上。该发明滤失量较API标准要求储层滤失量小于5ml明显偏大，且也没有解决液相侵入储层可能造成的伤害。

发明内容

本发明的目的是提供一种低表面张力的无固相储层保护钻井液，钻井液处理剂中不加入固体不溶颗粒，利用聚合醇的浊点效应和表面活性剂降低表面及界面张力的作用实现储层保护，本发明钻井液携岩能力好、润滑性好、滤失量低、抑制性强，尤其适用于水平井或大位移井储层段钻井。

本发明的技术方案是这样来实现的：

一种低表面张力无固相储层保护钻井液，按下述方法得到：按照每100毫升水中加入质量计算：纯碱0.2克至0.3克、PH值调节剂0.2克至0.4克、聚合物乳液强包被剂0.8克至1克、降滤失剂1.5克至2.5克、提切剂0.3克至1克、聚合醇2克至3克、表面活性剂0.5克至1.5克，抗氧化剂0.05克至0.1克，可溶性盐0克至300克，并且混匀得到低表面张力无固相储层保护钻井液。

上述PH值调节剂为氢氧化钾或氢氧化钠。

上述聚合物乳液强包被剂为丙烯酰胺、丙烯酸钾、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、环氧丙基三甲基氯化铵四元共聚物与小阳离子季铵盐按质量比4:1复配得到的乳液型聚合物包被剂。

上述降滤失剂为阳离子改性淀粉或羧甲基纤维素与聚合物降滤失剂按质量比1:1复配得到；聚合物降滤失剂为MAN101或SP-8或JT88或聚合物聚氨酯。

上述提切剂为黄原胶或生物聚合物，其平均相对分子量为5×10⁶至1.5×10⁷。

上述聚合醇通式为CnH_2n+2-X(OH)_X，X取2或3；聚合醇为聚醚乙二醇、丙二醇、聚乙二醇中的一种或一种以上混合物。

上述表面活性剂为氟碳表面活性剂N,N-二羟乙基全氟烷基酰胺或全氟辛酸钠与十二烷基磺酸钠或十八烷基三甲基溴化胺按质量比1:9复配。

上述抗氧化剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸钾中的一种或一种以上混合物。