[发明专利]一种无固相强抑制强封堵钻井液及其制备方法

权利要求书

1.一种钻井液，其特征在于：按重量份数计，含有4.0%至10%烷基糖苷，1.0%至6.0%封堵剂，0.2%至0.8%增粘剂，0.2%至1.0%的降滤失剂，0.2%至1.0%黄原胶，0.05%至0.5%具包被作用的阳离子聚胺，0.05%至0.5%具降滤失及抑制作用的非离子胺基化合物，4%至10%KCl，水为余量；所述的具包被作用的阳离子聚胺为端二胺、环醚和环氧卤代烷的聚合物，所述具降滤失及抑制作用的非离子胺基化合物为多元胺同环醚的反应物。

2.根据权利要求1所述的钻井液，其特征在于：含有6.0%至8.0%烷基糖苷，2.0%至4.0%封堵剂，0.3%至0.5%增粘剂，0.4%至0.6%的降滤失剂，0.5%至0.7%黄原胶，0.1%至0.25%具包被作用的阳离子聚胺，0.05%至0.2%具降滤失及抑制作用的非离子胺基化合物，6.0%至8.0%KCl。

3.根据权利要求1所述的钻井液，其特征在于：烷基糖苷的烷基碳数为8-10，活性物质量含量为40-60%，糖聚合度为1.4-2.0；HLB值为15-16。

4.根据权利要求1所述的钻井液，其特征在于：封堵剂水分质量含量≤10%，1wt%水溶液pH值7.0-10.0，API滤失量≤10.0mL，侵入深度≤7.0cm。

5.根据权利要求1所述的钻井液，其特征在于：增粘剂纯度≥95％，pH值7.0-8.0。

6.根据权利要求1所述的钻井液，其特征在于：所述的具包被作用的阳离子聚胺的运动粘度为300mm²/s-2000mm²/s，阳离子度0.75mmol/g-3.6mmol/g。

7.根据权利要求6所述的钻井液，其特征在于：运动粘度500mm²/s-1300mm²/s，阳离子度1.0mmol/g-3.0mmol/g。

8.权利要求1至7任一所述钻井液的制备方法，其特征在于：首先制备具包被作用的阳离子聚胺和具降滤失及抑制作用的非离子胺基化合物；然后按计量比将阳离子聚胺、胺基化合物、烷基糖苷、封堵剂、增粘剂、降滤失剂、黄原胶、KCl以及水混合均匀后制得钻井液。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述的具包被作用的阳离子聚胺的制备方法如下：首先在搅拌及50-120℃条件下向端二胺中滴加环醚，环醚和端二胺的摩尔比为0.5-4：1，滴加结束后反应1-4h；然后将温度升至80-150℃，搅拌条件下滴加环氧卤代烷，环氧卤代烷和端二胺的摩尔比为0.1-1：1，滴加结束后反应1-4h，加入终止剂，终止剂和端二胺的摩尔比为0.5-2：1，继续反应1-4h，得具包被作用的阳离子聚胺。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：端二胺为乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺中的一种或几种。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：端二胺为丁二胺、戊二胺或己二胺。

12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：环醚为环氧丙烷或环氧丁烷。

13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：环氧卤代烷为环氧氯丙烷、环氧溴丙烷、环氧氯丁烷中的一种或几种。

14.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：终止剂为盐酸、硫酸、硝酸、冰醋酸、柠檬酸、甲酸、乙酸中的一种或几种。

15.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：终止剂为盐酸、冰醋酸或甲酸。

16.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：具降滤失及抑制作用的非离子胺基化合物的制备方法如下：（1）向多元胺中加入无机碱并混合搅拌均匀，无机碱加入量为多元胺质量的0.05-3%；（2）向步骤（1）的混合液中加入醚化剂在60-100℃反应6-10h，所述醚化剂和多元胺的摩尔比＞1.0；（3）步骤（2）反应结束后降至室温，调节溶液pH值至中性，得具降滤失及抑制作用的非离子胺基化合物。

17.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：无机碱加入量为多元胺质量的0.5-1%；混合液中加入醚化剂在80-100℃反应8-10h，所述醚化剂和多元胺的摩尔比2.0-4.0。

18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于：多元胺为二乙烯三胺或三乙烯四胺，无机碱为氢氧化钾，醚化剂为环氧丙烷。