[发明专利]页岩钻井辅溶蚀剂及其制备和使用方法及混合溶蚀剂

说明书

本发明提供了一种页岩钻井辅溶蚀剂及其制备和使用方法和混合溶蚀剂，所述制备方法通过将第一粉末、第二粉末和第三粉末混合均匀制得页岩钻井辅溶蚀剂，按重量计，第一粉末通过将20～25份环氧琥珀酸胺、9～20份羟基亚丁基磷酸镁及12～15份乙二烯三胺五乙酸胺混合均匀，研磨破碎、过筛后，搅拌制得；第二粉末通过将8～12份活性凹凸棒土、8～12份过硫酸铵及12～17份磺化琥珀酸酯混合均匀，过筛后制得；第三粉末通过将7～13份丙酸丁酯、8～14份十二烷基苯磺酸钠及3～9份有机络合剂混合均匀，过筛后制得。本发明适用于石英含量为35％以上、层理发育且脆性系数为0.2以上的页岩地层(例如，龙马溪页岩地层)的解卡。

技术领域

本发明涉及油田开发的页岩气钻井用溶蚀药剂技术领域，具体来讲，涉及一种能够用于页岩气钻井的辅溶蚀剂及其制备和使用方法、以及含有该辅溶蚀剂的混合溶蚀剂。

背景技术

目前，国内页岩气水平井钻井过程(例如，龙马溪页岩气水平井钻井过程)中，存在井壁失稳、掉块，阻卡、卡钻等多发事故。通常，页岩掉块及沉砂卡钻事故，处理难度大，处理手段少。

截至目前，龙马溪页岩水平段卡钻解卡处理均采用机械解卡，多井机械解卡无效导致工具埋井，特别是5000m以上井深的页岩气水平井，机械解卡的难度更大。有些卡钻井采用泡酸解卡，虽然在解卡速度上和程度上都具有明显的优势，但是这种方法基本仅限于在碳酸盐地层使用，而且所用酸液在储运、施工中存在很多限制条件，使其不能得到广泛应用。

在四川页岩气的开发过程中，在页岩气水平段发生卡钻事故的威202H10-6井、威204H6-4井、YS117H1-4井、YS108H9-2井、YS108H7-3井、自202井、威204H33-1井都采用了泡酸解卡，其中YS117H1-4还尝试采用土酸解卡，但最终没有一口井能成功解卡，而且酸液对钻具有腐蚀作用。

因此，亟需一种新型的页岩解卡剂的溶蚀剂。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，本发明的目的之一在于提供一种能够适用于石英含量高为35％以上、层理发育且脆性系数为0.2以上的页岩地层钻井的页岩掉块解卡或者沉砂卡钻解卡的溶蚀剂。

为了实现上述目的，一种页岩钻井混合溶蚀剂，所述混合溶蚀剂通过将页岩钻井主溶蚀剂与页岩钻井辅溶蚀剂按照1～3：1的配比混合得到，其中，所述页岩钻井主溶蚀剂通过将溶蚀料、表面活性剂载体料和催化剂吸附料混合均匀而得到，其中，所述溶蚀料通过将按重量计28～35份的聚环氧琥珀酸钠、15～25份的葡萄糖酸钠、4～6份的二甲基乙醇胺、以及8～10份的聚乳酸乙酯混合均匀，研磨破碎、过筛后，搅拌制得；所述表面活性剂载体料通过将按重量计5～8份的脂肪醇聚丙烯醚硫酸钠、6～9份的氨基酸镁、以及3～4份的络合剂混合均匀，过筛后制得；所述催化剂吸附料通过将按重量计8～12份的催化脂肪酶、12～17份的对羟基磺酸钠、2～6份的羟丁基二酸胺混合均匀，过筛后制得；所述页岩钻井辅溶蚀剂通过将第一粉末、第二粉末和第三粉末混合均匀而得到，其中，所述第一粉末通过将按重量计20～25份的环氧琥珀酸胺、9～20份的羟基亚丁基磷酸镁、以及12～15份的乙二烯三胺五乙酸胺混合均匀，研磨破碎、过筛后，搅拌制得；所述第二粉末通过将按重量计8～12份的活性凹凸棒土、8～12份的过硫酸铵、以及12～17份的磺化琥珀酸酯混合均匀，过筛后制得；所述第三粉末通过将按重量计7～13份的丙酸丁酯、8～14份的十二烷基苯磺酸钠、3～9份的有机络合剂混合均匀，过筛后制得。