[发明专利]一种钻井液降滤失剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻井液降滤失剂，还涉及该钻井液降滤失剂的制备方法。

背景技术

油基钻井液由于具有抗高温、抗盐钙侵、有利于井壁稳定、润滑性好和对油气层损害小等优点，越来越广泛应用于钻探深井超深井、大斜度定向井、多分支井和水平井等复杂地层井。降滤失剂作为油基钻井液体系中的关键组分，主要作用为使钻井液在井壁下形成薄而致密的泥饼、降低滤失量，维持井眼稳定以及减少钻井液液固相侵入地层、损害油气层，是必不可少的处理剂之一。

在油基钻井液中起降滤失作用的主要组分为微细固体颗粒、乳化液滴和胶体处理剂。首先，钻井瞬时滤失时钻井液中细小固体颗粒伴随钻井液侵入井壁外层形成内桥堵(细小固体颗粒要有适合的尺寸，颗粒尺寸为孔隙尺寸的1/3或2/3比较合适，容易形成桥堵)，桥堵形成一层薄泥饼(内泥饼);其后，乳化液滴侵入在固体颗粒之间的空隙并在压差下产生变形，密封固体颗粒之间的空隙，但空隙还是具有渗透性;最后，溶解在油中的降滤失剂等胶体充填在乳化液滴和固体之间的界面区域，阻止油相通过泥饼流入地层，随着滤液的侵入，越来越多的胶体吸附沉积在井壁表面，形成层致密的泥饼(外泥饼)。以上3种钻井液组分共同作用，以达到降滤失的目的。

专利申请号201110301222.3，公开了一种褐煤接枝共聚降滤失剂及制备方法。所述降滤失剂由包括以下组分的原料反应而得：褐煤10～70，醛0.5～20，磺酸盐聚合物2～30，水100份。制备方法为：所述组分混合均匀，在180～220℃反应6～10h，干燥、粉碎。

专利申请号201310502496.8，公开了一种腐植酸油溶性降滤失剂及其制备方法，包括按重量份数计组成为：100-200份改性腐植酸，40-80份有机胺，优选150-200份改性腐植酸，60-80份有机胺；所述改性腐植酸按重量份数计组成为：100-200份腐植酸、150-240份交联剂，优选150-200份腐植酸，180-220份交联剂。

专利申请号200910063480.5，公开了一种油基钻井液降滤失剂及其制备方法，该降滤失剂由腐植酸树脂150-200份，有机胺60~80份重量组分构成，其中腐植酸树脂是由腐植酸钾或腐植酸钠和质子酸在一定的反应条件下生成的反应产物，质子酸为盐酸、硫酸、磷酸和硝酸中的任意一种。油基钻井液降滤失剂的制备方法为，将150~200份腐植酸树脂和60~80份有机胺放入密闭容器中，用氮气驱氧20-30分钟后，加热容器至180~200℃，维持反应时间8~10小叶，反应完成后冷却至室温，然后将产物粉碎过60目筛，即得油基钻井液降滤失剂产品。

申请号201210346679.0，公开了一种油基钻井液用降滤失剂及其制备方法，特别涉及一种聚合物降滤失剂及其制备方法。将100份褐煤、40-50份有机胺、10-20份顺丁橡胶和1-2份EDTA混合均匀，在220-260℃下反应4-5个小时后，干燥粉碎所得产品，即制得棕褐色固体粉末。以上专利申请使降滤失剂的降滤失效果得到改善，钻井液的流变性，耐高温性能也有所改善，但是对于降滤失、流变性以及分散性还需要进一步改善。

发明内容

本发明涉及一种钻井液降滤失剂，还涉及该钻井液降滤失剂的制备方法。

本发明的技术方案是这样实现的：一种钻井液降滤失剂，其特征在于，包括按重量份数的以下组分：天然或改性混合物10~32份；有机胺2~15份；添加剂2~5份；溶剂32~80份。

作为优选的技术方案，所述天然或改性混合物为褐煤、腐植酸、腐植酸钠、腐植酸钾中的任意一种或多种。

作为优选的技术方案，所述有机胺为N-椰油基-1,3-丙撑二胺、三乙烯四胺、癸二胺、多乙烯多胺、氢化牛脂胺、十八胺、油基伯胺、N-油基-1,3-丙撑二胺、N-牛脂基-1,3-丙撑二胺和N-牛脂基二丙撑三胺中的任意一种或多种。

作为优选的技术方案，所述添加剂为聚丙烯酰胺、羟甲基纤维素和磺酸基酚醛树脂中的任意一种或多种。

作为优选的技术方案，所述溶剂为水、甲醇和乙醇中的任意一种或多种。

一种钻井液降滤失剂其制备方法包括以下步骤：

1）向反应釜内加入一定量的溶剂和有机胺，搅拌并加热至25~65℃，反应0.5~2h，得到第一混合液；

2）向步骤1得到的第一混合液中加入天然或改性混合物，并控制反应釜内的温度至20~60℃，搅拌反应2~8h，得到第二混合溶液；