[发明专利]一种环保型高性能水基钻井液及其制备方法

说明书

本发明提供的一种环保型高性能水基钻井液及其制备方法，属于钻井液领域，本发明主要包括水及以水的质量份数计的组分：0‑2%膨润土浆、2‑4%聚胺抑制剂、12‑17%复合甲酸盐、0.5‑0.8%聚合物强包被剂、1‑2%聚合物降滤失剂、0.5‑0.8%复配铵盐、0.5‑0.8%技术级低粘羧甲基纤维素、2‑3%低荧光白沥青、0.3‑0.5%生物聚合物、4‑6%植物油润滑剂、2‑4%轻钙、1‑2%重钙、0.5‑0.7%氢氧化钾、重晶石粉50‑120%，提供抑制性、润滑性可与油基钻井液媲美、成本费用可接受，环保性高、能够满足高难度复杂井以及大位移定向井与水平井的安全快速钻井需求的一种环保型高性能水基钻井液及其制备方法。

技术领域：

本发明的一种环保型高性能水基钻井液及其制备方法属于钻井液领域，尤其涉及一种环保型高性能水基钻井液及其制备方法。

背景技术：

钻井液在石油开采旋转钻井初期，主要用于把岩屑从井底携带至地面，清洁井底的作用，并肩负冷却和润滑钻头及钻柱，平衡地层流体压力、井壁岩石侧压力等多种作用，是钻井的血液；水基钻井液是一种以水为分散介质，以粘土（膨润土）、加重剂及各种化学处理剂为分散相的溶胶悬浮体混合体系，其主要组成是水、粘土、加重剂和各种化学处理剂等；

现很少有水基钻井液能既满足日益严苛的环保要求又降低钻井液成本的同时，并且能够满足高难度复杂井以及大位移定向井与水平井的安全快速钻井需求，国外开发的合成基、甲基葡萄糖苷等环保钻井液，尽管具有无毒、可生物降解的性能，但成本高，无法广泛推广使用；为此，形成一套环保达标、成本可接受且能满足高难度复杂井及大位移定向井与水平井的环保型高性能水基钻井液体系迫在眉睫。

发明内容：

本发明的目的在于提供抑制性、润滑性可与油基钻井液媲美、成本费用较低廉，环保性高、能够满足高难度复杂井以及大位移定向井与水平井的安全快速钻井需求的一种环保型高性能水基钻井液及其制备方法。

一种环保型高性能水基钻井液主要包括水及以水的质量份数计的组分：0-2%膨润土浆、2-4%聚胺抑制剂、12-17%复合甲酸盐、0.5-0.8%聚合物强包被剂、1-2%聚合物降滤失剂、0.5-0.8%复配铵盐、0.5-0.8%技术级低粘羧甲基纤维素、2-3%低荧光白沥青、0.3-0.5%生物聚合物、4-6%植物油润滑剂、2-4%轻钙、1-2%重钙、0.5-0.7%氢氧化钾、重晶石粉50-120%。

优选：1%膨润土浆、3%聚胺抑制剂、15%复合甲酸盐、0.8%聚合物强包被剂、1%聚合物降滤失剂、0.5%复配铵盐、0.5%技术级低粘羧甲基纤维素、3%低荧光白沥青、0.3%生物聚合物、5%植物油润滑剂、3%轻钙、1%重钙、0.5%氢氧化钾、重晶石粉50-120%。

所述抑制剂为：聚胺抑制剂、复合甲酸盐、聚合物强包被剂；

降滤失剂为：复配铵盐、技术级低粘羧甲基纤维素、聚合物降滤失剂；

防塌剂为：白沥青；

提切剂为：生物聚合物；

润滑剂为：改性植物油；

油层保护暂堵剂：轻钙、重钙；

加重剂为：重晶石粉；

所述聚合物强包被剂为聚合物强包被剂乳液；

所述聚胺抑制剂为分子量小于1000的端氨基聚醚；

所述聚合物强包被剂为两性离子聚合物强包被剂乳液YL-HP；

所述环保型高性能水基钻井液制备方法为，将所述膨润土浆放入水中混合均匀后静置8小时至24小时，然后加入其余物质，通过搅拌混合均匀即得。

所述复配铵盐是以水解聚丙烯腈铵盐为主聚物，聚丙烯酸钾、两性离子聚合物降滤失剂、聚丙烯酰胺为辅聚物复合而成；