[发明专利]一种固井用油基泥浆高效冲洗剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种固井用油基泥浆高效冲洗剂及其制备方法，包含聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯(TW‑80)、壬基酚聚氧乙烯醚(TX‑10)、烷基酚聚氧乙烯醚(OP‑10)、阴离子乳化剂、渗透剂、络合剂、互溶剂、助溶剂、酰胺类聚合物和水。该冲洗剂为无色透明液体，可与水以任意比例互溶。本发明中的冲洗剂具有冲洗和稀释分散作用，能快速高效地清洗驱替各类钻井液，可解除水泥浆与钻井液的接触污染问题，对环空界面有很好的渗透和清洗效果。本发明制备方法简单、材料成本低廉、易于实现工业化批量生产。

技术领域

本发明涉及油田化学及油气井固井技术领域，尤其涉及一种固井用油基泥浆高效冲洗剂及其制备方法。用于石油、天然气钻井固井过程中清洗各类油井采油管道，降低施工风险，提高固井质量。

背景技术

在钻井过程中，钻井液可以从钻孔中带出岩屑，减少钻杆与井眼间的摩擦力，维持井眼稳定和地层压力平衡。然而，随着一些深井、超深井等复杂井的出现，传统的水基钻井液已然满足不了需求，需要钻井液具有更强的润滑能力和储层保护性，且具有优异的抗高温能力和页岩抑制性。

油基钻井液具有良好的乳化稳定性、优异的润湿能力、较高的页岩抑制性和卓越的抗污染能力等，对特殊复杂井的固井操作非常有利。在目前的油气井勘探过程中，采用油基、仿油基、油包水乳化钻井液进行作业的事例越来越多，其油基钻井液的油相主要有柴油、白油和合成有机物等，起到提速、垮塌和保护油气层的作用。然而这种方法又给钻井液与固井水泥环之间的界面胶结以及与水泥浆的相容性提出了挑战，严重影响到了固井质量和后期的开发。

一些国外的石油公司主要还是在隔离液体系中加入能使油基泥浆润湿反转的表面活性剂来进行作业，重点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，如斯伦贝谢的D607和贝克休斯的S-5等。国内针对油基钻井液的冲洗剂产品品种单一、可选性差，冲洗效率低、高温稳定性不理想等。

专利CN 1405265A公开了一种由十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、油酸、氢氧化钠、乙二胺四乙酸和水构成的油基泥浆冲洗液，该冲洗液能够隔开钻井液与水泥浆，与钻井液的相容性好，但其实际冲洗效果一般，无法满足要求。专利CN103849364B公开了一种由黄原胶、羟乙基纤维素、黄原胶、聚乙烯吡咯烷酮、多聚磷酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠、水和固相颗粒等组成的油基钻井液固井用冲洗液，该冲洗液利用六速旋转粘度计外筒在油基泥浆中搅拌浸泡，然后冲洗3～10min来评价冲洗效率，其冲洗效果一般，冲洗时间较长。

目前，大部分油基泥浆冲洗剂主要包括水和表面活性剂，虽然有些加入了螯合剂、盐水、聚合物等，但整个冲洗剂仍为水基状态，对油基泥浆的冲洗效果有限，在井壁和套管壁会产生油基泥饼使井壁和套管壁与水泥浆之间不胶结，导致水泥环界面胶结性能较差，严重影响固井质量。1)目前常用冲洗剂不同时具备冲洗、稀释功能，存在水泥浆与油基钻井液的接触污染问题；2)目前常用冲洗剂在固井作业中流体界面胶结质量差；3)目前常用冲洗剂冲洗效率较低；4)与水泥浆的配伍性较差。因此，开发出一种综合性能良好、且适用于工业生产应用的固井用油基泥浆高效冲洗剂将变的十分有意义。

发明内容

本发明的目的是要提供一种固井用油基泥浆高效冲洗剂及其制备方法。该方法操作简单、成本低廉、易于实现工业化批量生产。

为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：

本发明一种固井用油基泥浆高效冲洗剂，按重量份，包括聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯(TW-80)1～5份，壬基酚聚氧乙烯醚(TX-10)2～10份，烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)1～5份，阴离子乳化剂4～10份，渗透剂0.5～5份，络合剂1～5份，互溶剂5～30份，助溶剂2～20份，酰胺类聚合物0.5～5份，水30～80份。