[发明专利]一种钻井液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及钻井技术领域，尤其涉及一种钻井液及钻井液的制备方法。

背景技术

自从石油工业延生以来，油气层保护就是石油工程师所致力实现的目标，但钻井过程中会造成油气层损害(即，油气层渗透率下降)。钻井的目的是交给试用或采油部门一口无损害或低损害的油气井，钻井中对油气层的损害不仅影响油气层的发现，还影响油井的产量。而钻井液是钻井工程的血液，钻开油气层时，在正压差、毛管力作用下，钻井液中的固相进入油气层造成孔喉堵塞，液相进入油气层与油气层岩石和流体作用，破坏油气层原有的平衡，从而诱发油气层潜在损害因素，造成油气层渗透率下降。

为了解决油气层损害问题，钻井技术人员通过长期不懈的努力，研究出几种类型保护油气层的钻井液，从而在油气层保护技术上有了很大的进展。目前保护油气层的钻井液主要有无膨润土聚合物暂堵型钻井液、正电胶钻井液、甲酸岩钻井液及低毒无荧光油包水乳化钻井液等。

而对于高渗透砂岩储层，由于储层砂岩孔喉大小的分布范围很广，与低渗透砂岩储层相比，其在钻井施工过程中实施暂堵的难度更大。发明人发现上述类型的钻井液可用于保护低渗透、中渗透砂岩储层的油气层，但对高渗透砂岩储层的油气层损害仍然较大。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种钻井液及其制备方法，主要目的是使钻井液不仅能保护低渗透、高渗透砂岩的油气层，还能降低对高渗透砂岩油气层的损害，以更好地保护岩石储层。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供一种钻井液，包括基液及钻井液处理剂；

所述基液包括下列重量份的组分：

水90-100份；

碱0.1-1份；

碳酸盐0.1-0.9份；以及

氯化盐1-10份；

其中，所述基液与钻井液处理剂的质量比为100：(1-10)。

优选地，所述基液包括下列重量份的组分：

水90-100份；

碱0.2-0.5份；

碳酸盐0.3-0.6；以及

氯化盐5-10份。

所述基液与钻井液处理剂的质量比为100：(3-6)。

优选地，所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或两种；

所述碳酸盐为碳酸钠、重碳酸钠、碱式碳酸钠、碱式碳酸锌中的一种或几种；

所述氯化物为氯化钠、氯化钾中的一种或两种。

优选地，所述钻井液处理剂包括下列重量份的组分

增粘剂0.5-1.5份；

纤维2-5份；

降失水剂2-8份；

包被剂4-10份；以及

成膜剂4-10份。

优选地，XC生物聚合物、羟乙基纤维素、丙烯酸盐中的一种或几种。

优选地，纤维为羧甲基羟乙基纤维。

优选地，所述降失水剂为聚阴离子纤维素、水解聚丙烯铵盐中的一种或两种。

优选地，所述包被剂为羟乙基纤维素。

优选地，所述成膜剂的型号为LIQUI-VIS。

另一方面，本发明实施例还提供一种钻井液的制备方法，该方法包括：

按上述配比将碱、碳酸盐、氯化盐加入至水中，得到基液；

按照上述配比将增粘剂、纤维、降失水剂、包被剂及成膜剂混合均匀，得到钻井液处理剂；

将基液和钻井液处理剂按照上述配比混合，搅拌均匀，得到钻井液。

本发明实施例提出的钻井液主要包括按照一定比例混合的基液和钻井液处理剂，基液包括水、碱、碳酸盐及氯化盐；其中，基液中的各组分与钻井液处理剂各组分之间发生协同作用，使得本发明的钻井液对岩层具有优异的防止滤液浸入能力、封堵和降失水能力，使其不仅能保护低渗透、高渗透砂岩的油气层，还能降低对高渗透砂岩油气层的损害，以更好地保护岩石储层。

进一步地，本发明钻井液中的增粘剂采用XC生物聚合物、羟乙基纤维素、丙烯酸盐的混合组分时时，可提高钻井液的粘度，且流动性良好。

进一步地，本发明中的降失水剂为高粘度聚阴离子纤维素、水解聚丙烯铵盐中的一种或两种，加入降失水剂能在井壁上形成薄而坚、渗透性低的虑饼，使滤失量降低，从而可以很好地保护油层。另外，根据储层空隙分布特点，聚阴离子纤维素，能够调整钻井液的固相粒度分布，使之与油层孔喉直径分布相符，实现有效暂堵，同时利用成膜剂的膜结构特性，既参与油层孔喉的封堵，又堵塞刚性颗粒间的微孔隙，从而提高了封堵效果，保护了油气层。