[发明专利]一种适用于大位移井的有机盐钻井液

说明书

本发明公开了一种适用于大位移井的有机盐钻井液，包括1‑4％的膨润土、0.3‑0.5％的碳酸钠、0.5‑1％的氢氧化钠、0.3‑1％的黄原胶、2‑8％的降滤失剂、2‑5％的纳米封堵剂、1‑4％的封堵剂、0.5‑4％的润滑剂、40‑60％有机盐、25‑250％惰性加重剂，所述纳米封堵剂为甲基丙烯酸甲酯基笼状低聚倍半硅氧烷、N‑异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺共聚而成；所述封堵剂为N‑异丙基丙烯酰胺、丙烯酰胺和N,N‑亚甲基双丙烯酰胺聚合而成；所述润滑剂为蓖麻油聚氧乙烯醚、聚乙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮复配而成，该有机盐钻井液具有封堵性能强，润滑性能强，流变性好，携岩屑能力强，尤其适用于大位移井的开发。

技术领域

本发明涉及石油天然气领域，具体地涉及一种适用于大位移井的有机盐钻井液。

背景技术

随着世界石油资源需求日益加剧和已探明石油地质储量的不断开采，大位移井、水平井、多支测钻井尤其是小眼井深井的钻井需求越来越高。但是，大位移井、水平井的施工难度和对钻井液体系的要求要远远超过垂井和定向井，适用于大位移井、水平井的钻井液首先需要具有良好的流变性，在大位移井中，由于非常低的压降不能为清除储层损害提供足够的动力，井底极易形成岩屑床，只凭钻井液的冲刷很难将岩屑床去掉，极易发生卡钻等复杂事故。其次，钻井液需要具有强抑制性，有效抑制地层中粘土的分散，提高井壁的稳定性。第三，钻井液要具有好的润滑性：降低摩擦阻力，确保钻井液的润滑性能，防止拖压现象，提高机械钻速。

有机盐钻井液以其性能稳定、抗污染能力强、低毒的优点已经有广泛的应用，取得了非常好的效果。但是传统的有机盐钻井液也有很多不足，如在高温高密度下的封堵性能差，润滑性差，流变性差等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于大位移井的有机盐钻井液，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有有机盐钻井液的封堵性能差，润滑性差，流变性差的问题。

本发明通过如下技术方案实现：

一种适用于大位移井的有机盐钻井液，包括1-4％的膨润土、0.3-0.5％的碳酸钠、0.5-1％的氢氧化钠、0.3-1％的黄原胶、2-8％的降滤失剂、2-5％的纳米封堵剂、1-4％的封堵剂、0.5-4％的润滑剂、40-60％有机盐、25-250％惰性加重剂。

本发明的各组分含量均为质量含量，以水的质量计。

所述降滤失剂为N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的一种或几种共聚而成，所述的降滤失剂具有一定的温敏性，常温下水溶性好，水溶液粘度较低，易于现场配置胶液，进入井口后，地下高温使得疏水链段从溶液中析出，产生分子内和分子间缔合，可保持钻井液的悬浮和抗盐能力，并且制备工艺简单，易于工业化生产。

进一步地，所述降滤失剂中N-异丙基丙烯酰胺的重量份为15-35；丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的一种或几种的重量份为5-25。

所述降滤失剂的制备方法，包括如下步骤：

将所述的丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的一种或几种溶于去离子水中，搅拌溶解后，加入适量的NaOH，调节水溶液pH值至9-11，然后加入N-异丙基丙烯酰胺，完全溶解后，在氮气保护下，缓慢加入引发剂，60-80℃加热反应4-6小时，得到胶液，而后烘干，粉碎，得到所述的降滤失剂。

上述制备过程中，加入的去离子水、引发剂的质量份如下：

去离子水：100，

引发剂：0.05-1。

所述的引发剂包括过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁基脒二盐酸盐，或其任意两种以上的混合物。