[发明专利]一种固井用油基泥浆冲洗液及其制备和评价方法

说明书

一种固井用油基泥浆冲洗液及其制备和评价方法，所述冲洗液包括溶剂、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、聚合物和水，所述聚合物由选自N,N‑二甲基丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯晴、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸、丙烯酰胺中的一种或者更多种单体聚合而成；所述制备方法包括将聚合物溶于水中，将非离子表面活性剂和两性离子表面活性剂溶解于溶剂中，将含有聚合物的水溶液加入到溶有表面活性剂的溶剂中，搅拌均匀；所述评价方法包括综合固井用油基泥浆冲洗液对油基泥浆的冲洗效果、水润湿能力、对油基泥浆和水泥浆的相容性三个评价指标判断固井用油基泥浆冲洗液的性能。本申请的油基泥浆冲洗液具有优良的冲洗效果，与油基泥浆、水泥浆相容性良好。

技术领域

本申请涉及但不限于一种固井用油基泥浆冲洗液及其制备方法，和一种评价油基泥浆冲洗液的方法。

背景技术

在油基泥浆完钻井段，井壁和套管壁上粘附着一层油浆、油膜，它将导致水泥环的界面胶结性能较差。室内试验表明，在这种情况下水泥石的界面胶结强度为零，这将严重影响固井质量。因此，注水泥前用冲洗液洗净粘附在井下环空界面上的油浆、油膜是成功固井的关键措施。

国外的石油公司主要是在隔离液体系当中加入能使油基泥浆润湿反转的表面活性剂进行作业，如斯伦贝谢的D607，贝克休斯的S-5、MCS-GS，主要关注隔离液与油基泥浆的相容性以及表面活性剂对油基泥浆润湿反转的特性。国内产品品种单一，可选性差，主要关注对胶结面油膜的清洗，对于油基泥浆润湿反转(电导率法)的测定以及相容性关注较少。

专利CN 103642475A公开了一种洗油冲洗剂，对各类油基钻井液有良好的冲洗效果和润湿反转作用，利用该冲洗剂配制的隔离液可解决油井钻井液与水基隔离液、水泥浆的不兼容问题。该冲洗剂主要由皂基、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、山梨醇酐单油酸脂和水构成，主要使用转子沾油基泥浆在300rpm/min下用6％的洗油冲洗剂冲洗5min，利用称重法评价冲洗效率，用钢片沾油基泥浆用冲洗液冲洗后测量润湿角来测定润湿反转作用。

专利CN 1405265A公开了一种油基泥浆冲洗液，该冲洗液主要由十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、油酸、氢氧化钠、乙二胺四乙酸、水构成。具有隔开钻井液与水泥浆的作用，能够防止接触污染，与钻井液的相容性好，可以降低钻井液的粘度和切力，能更有效地冲洗二界面，提高胶结强度。主要用现场的作业数据对效果进行评价，如固井质量等。

专利CN 1329126A公开了一种油基泥浆固井用冲洗液，该冲洗液由猪油酸聚氧乙烯脂、柴油、烷基酚聚氧乙烯醚构成。该冲洗液对油基泥浆和泥饼具有较好的冲洗效果，同时对油基泥浆具有较好的稀释降粘作用。用钢管和岩心模拟一二胶结面，同样通过沾油基泥浆用冲洗液冲洗的方法测试冲洗效果，将清洗过的钢管和岩心以及空白置于一定的模具中，灌入水泥浆，测试胶结强度。

专利CN 106367050A公开了一种高密度油基钻井液用耐超高温冲洗液及其制备方法，该冲洗液由椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、烷基苯磺酸三乙醇胺盐、乙二醇单丁醚、马来酸丙烯酸共聚物、水组成，抗温达190℃，冲洗效率90％以上。只用六速旋转粘度计的外筒沾油基泥浆进行模拟冲洗，以此计算冲洗效率，没有提及其他性能的测试。

专利CN 105419758A公开了一种适用于油基钻井液的固井冲洗液体系及其制备方法，该冲洗液体系由阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、助表面活性剂、油相、盐水相、聚合物、加重剂、水、盐等组成，适用温度20℃～130℃。该专利评价了冲洗液与油基泥浆的相容性，也是通过模具浸入油基钻井液之后用冲洗液冲洗进而测试冲洗效率，利用接触角测试法评价了润湿反转性能，并测试了二界面胶结强度。

专利CN103555304B公开了一种油基冲洗隔离液及其制备方法，该隔离液主要由清水、表面活性剂、螯合剂、悬浮稳定剂、增粘剂、提切提粘剂、加重剂、pH调节剂、消泡剂等组成。该隔离液具有冲洗和隔离的双重作用，稳定性良好。CN103555304B中只是简单测试了该体系的稳定性和流变参数，并没有评价对油基泥浆的冲洗效果、润湿反转等性能。