CN101538456A - 一种纳米钻井液 - Google Patents

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屈展
沈建文
王俊奇
王佩平
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Xian Shiyou University
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Abstract

一种纳米钻井液，其浓度为：水为900kg/m3，膨润土为40～50kg/m3，纳米乳液JDL－3为25～30kg/m3，正电胶MMH为2～3kg/m3，高分子聚合物PAM为3～5kg/m3，磺化沥青FT－1为10～15kg/m3，磺化酚醛树脂SMP为15～20kg/m3，抗盐抗温降失剂LS－1为15～20kg/m3，流型调节剂DS－2为10～15kg/m3和氢氧化钠NaOH为8～10kg/m3，本发明具有优良的胶体分散性、高的热稳定性，改善钻井液的流变性，提高泥饼的致密性，改善泥饼厚度，在井壁上快速形成一层纳米膜，阻止钻井液滤液侵入井壁附近地层和阻止压力传递，具有良好的防塌性能和良好的储层保护性能。

Description

一种纳米钻井液
技术领域
本发明涉及石油钻井工程，特别是适用于强水敏泥页岩地层井壁防塌的纳米钻井液。
背景技术
强水敏泥页岩井壁失稳是钻井过程中遇到的一个世界级难题，由于强水敏泥页岩地层在钻井过程中常发生起下钻遇阻、大段划眼和卡钻等复杂事故，完钻作业过程中的电测、井壁取心和核磁共振等作业遇阻卡，甚至油气井报废。为了解决这些问题，近年来人们应用了多种泥页岩防塌钻井液，但是，由于常规防塌钻井液的颗粒尺寸与地层孔隙大小不能匹配，不能有效封堵地层孔隙，在井壁上快速形成一层隔离膜，阻止钻井液滤液侵入井壁附近地层和阻止压力传递，不能有效维持井壁稳定，严重影响石油钻井效率和质量。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发时的目的在于提供一种纳米钻井液，具有优良的胶体分散性、高的热稳定性，改善钻井液的流变性，提高泥饼的致密性，改善泥饼厚度，在井壁上快速形成一层纳米膜，阻止钻井液滤液侵入井壁附近地层和阻止压力传递，具有良好的防塌性能和良好的储层保护性能。
本发明的技术方案：
一种纳米钻井液，其浓度为：水为900kg/m3，膨润土为40～50kg/m3，纳米乳液JDL-3为25～30kg/m3，正电胶MMH为2～3kg/m3，高分子聚合物PAM为3～5kg/m3，磺化沥青FT-1为10～15kg/m3，磺化酚醛树脂SMP为15～20kg/m3，抗盐抗温降失剂LS-1为15～20kg/m3，流型调节剂DS-2为10～15kg/m3和氢氧化钠NaOH为8～10kg/m3。
该钻井液在室温下的主要性能参数如下：钻井液密度为1.02～1.07g/cm3，API滤失量为4～5ml/min，表观粘度为30～40mpa.s，塑性粘度为10～15mpa.s。
本发明具有以下优点：
1、该钻井液体系中的纳米乳液颗粒度可以任意控制，流动性较强，它能充填嵌入不规则井壁微裂缝，而且封堵迅速，效果明显，在不显著增大孔隙压力的条件就能够堵塞孔隙。这种封堵相当于减小井壁的孔隙半径，使得水进入地层的速率迅速减小，同时也减小井壁的孔隙度，提高井壁的半透膜效率，最终使水化学势之差大大降低，阻止剥落性泥页岩的表面水化和渗透水化，抑制泥页岩膨胀，减少剥落性脱落，防止坍塌，达到稳定井壁的作用。
2、形成较为致密的纳米膜，在岩屑上包覆了一层致密并具有一定厚度、强度的乳白色的膜，可以阻止泥页岩地层与水接触，从而达到稳定井壁的作用，有效封堵破碎性不稳定地层。
3、纳米乳液粒度可控和强抑制性能，钻至储层可显著降低滤失量，具有优良的储层保护性能。
具体实施方式
实施例一
在T306井中应用本发明的纳米钻井液，需要190m3纳米钻井液，其中水含量为900kg/m3，膨润土含量为40kg/m3，纳米乳液JDL-3为25kg/m3，正电胶MMH为2kg/m3，高分子聚合物PAM为3kg/m3，磺化沥青FT-1为10kg/m3，磺化酚醛树脂SMP为15kg/m3，抗盐抗温降失剂LS-1为15kg/m3，流型调节剂DS-2为10kg/m3和氢氧化钠NaOH为8kg/m3，在钻井过程中通过泥浆泵进行循环即可。
实施效果：T306完钻井深4332米，全井在钻井过程中顺利，未发生泥页岩井壁垮塌，电测一次成功，完井作业顺利，泥页岩段平均井径扩大率为6.3％。
实施例二
在L981井中应用本发明的纳米钻井液，需要200m3纳米钻井液，其中水含量为900kg/m3，膨润土含量为44kg/m3，纳米乳液JDL-3为26.5kg/m3，正电胶MMH为2.4kg/m3，高分子聚合物PAM为3.5kg/m3，磺化沥青FT-1为12kg/m3，磺化酚醛树脂SMP为16kg/m3，抗盐抗温降失剂LS-1为16kg/m3，流型调节剂DS-2为12kg/m3和氢氧化钠NaOH为8.5kg/m3，在钻井过程中通过泥浆泵进行循环即可。
实施效果：L981完钻井深4340米，全井在钻井过程中顺利，未发生泥页岩垮塌，电测一次成功，完井作业顺利，泥页岩段平均井径扩大率为5.9％。
实施例三
在L985井中应用本发明的纳米钻井液，需要210m3纳米钻井液，其中水含量为900kg/m3，膨润土含量为48kg/m3，纳米乳液JDL-3为28kg/m3，正电胶MMH为2.8kg/m3，高分子聚合物PAM为4kg/m3，磺化沥青FT-1为13.5kg/m3，磺化酚醛树脂SMP为18kg/m3，抗盐抗温降失剂LS-1为18kg/m3，流型调节剂DS-2为13.5kg/m3和氢氧化钠NaOH为9.5kg/m3，在钻井过程中通过泥浆泵进行循环即可。
实施效果：L985完钻井深4290米，全井在钻井过程中顺利，未发生泥页岩垮塌，电测一次成功，完井作业顺利，泥页岩段平均井径扩大率为6.9％。
实施例四
在T303井中应用本发明的纳米钻井液，需要220m3纳米钻井液，其中水含量为900kg/m3，膨润土含量为50kg/m3，纳米乳液JDL-3为30kg/m3，正电胶MMH为3kg/m3，高分子聚合物PAM为5kg/m3，磺化沥青FT-1为15kg/m3，磺化酚醛树脂SMP为20kg/m3，抗盐抗温降失剂LS-1为20kg/m3，流型调节剂DS-2为15kg/m3和氢氧化钠NaOH为10kg/m3，在钻井过程中通过泥浆泵进行循环即可。
实施效果：T303完钻井深4380米，全井在钻井过程中顺利，未发生泥页岩垮塌，电测一次成功，完井作业顺利，泥页岩段平均井径扩大率为6.5％。

Claims (5)

1、一种纳米钻井液，其特征在于，钻井液浓度为：水为900kg/m3，膨润土为40～50kg/m3，纳米乳液JDL-3为25～30kg/m3，正电胶MMH为2～3kg/m3，高分子聚合物PAM为3～5kg/m3，磺化沥青FT-1为10～15kg/m3，磺化酚醛树脂SMP为15～20kg/m3，抗盐抗温降失剂LS-1为15～20kg/m3，流型调节剂DS-2为10～15kg/m3和氢氧化钠NaOH为8～10kg/m3。
2、根据权利要求1所述的一种纳米钻井液，其特征在于，钻井液浓度为：水为900kg/m3，膨润土为40kg/m3，纳米乳液JDL-3为25kg/m3，正电胶MMH为2kg/m3，高分子聚合物PAM为3kg/m3，磺化沥青FT-1为10kg/m3，磺化酚醛树脂SMP为15kg/m3，抗盐抗温降失剂LS-1为15kg/m3，流型调节剂DS-2为10kg/m3和氢氧化钠NaOH为8kg/m3。
3、根据权利要求1所述的一种纳米钻井液，其特征在于，钻井液浓度为：水为900kg/m3，膨润土为44kg/m3，纳米乳液JDL-3为26.5kg/m3，正电胶MMH为2.4kg/m3，高分子聚合物PAM为3.5kg/m3，磺化沥青FT-1为12kg/m3，磺化酚醛树脂SMP为16kg/m3，抗盐抗温降失剂LS-1为16kg/m3，流型调节剂DS-2为12kg/m3和氢氧化钠NaOH为8.5kg/m3。
4、根据权利要求1所述的一种纳米钻井液，其特征在于，钻井液浓度为：水为900kg/m3，膨润土为48kg/m3，纳米乳液JDL-3为28kg/m3，正电胶MMH为2.8kg/m3，高分子聚合物PAM为4kg/m3，磺化沥青FT-1为13.5kg/m3，磺化酚醛树脂SMP为18kg/m3，抗盐抗温降失剂LS-1为18kg/m3，流型调节剂DS-2为13.5kg/m3和氢氧化钠NaOH为9.5kg/m3。
5、根据权利要求1所述的一种纳米钻井液，其特征在于，钻井液浓度为：水为900kg/m3，膨润土为50kg/m3，纳米乳液JDL-3为30kg/m3，正电胶MMH为3kg/m3，高分子聚合物PAM为5kg/m3，磺化沥青FT-1为15kg/m3，磺化酚醛树脂SMP为20kg/m3，抗盐抗温降失剂LS-1为20kg/m3，流型调节剂DS-2为15kg/m3和氢氧化钠NaOH为10kg/m3。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102134476A (zh) * 2010-01-25 2011-07-27 中国石油化工集团 一种疏水化暂堵钻井液
CN103102874A (zh) * 2011-11-10 2013-05-15 中国石油化工股份有限公司 一种钻井液及其制备方法
CN104513652A (zh) * 2014-12-31 2015-04-15 西南石油大学 一种钻进页岩用高密度水基钻井液
CN105295874A (zh) * 2014-06-19 2016-02-03 成都棕通石油配件有限公司 用于大井眼钻进的泥浆
CN105778873A (zh) * 2014-12-22 2016-07-20 中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院 一种水基钻井液用封堵泥页岩地层微裂缝的微乳液
CN108070365A (zh) * 2017-12-14 2018-05-25 贵州省地质矿产勘查开发局五地质大队 一种适用于煤系地层钻进的水基钻井液及其制备方法
CN110846001A (zh) * 2019-11-21 2020-02-28 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 用于高松散地层取芯的钻探浆液及其制备方法、应用

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102134476A (zh) * 2010-01-25 2011-07-27 中国石油化工集团 一种疏水化暂堵钻井液
CN102134476B (zh) * 2010-01-25 2013-08-21 中国石油化工集团 一种疏水化暂堵钻井液
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CN103102874B (zh) * 2011-11-10 2015-09-02 中国石油化工股份有限公司 一种钻井液及其制备方法
CN105295874A (zh) * 2014-06-19 2016-02-03 成都棕通石油配件有限公司 用于大井眼钻进的泥浆
CN105778873A (zh) * 2014-12-22 2016-07-20 中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院 一种水基钻井液用封堵泥页岩地层微裂缝的微乳液
CN104513652A (zh) * 2014-12-31 2015-04-15 西南石油大学 一种钻进页岩用高密度水基钻井液
CN104513652B (zh) * 2014-12-31 2017-09-05 西南石油大学 一种钻进页岩用高密度水基钻井液
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CN108070365B (zh) * 2017-12-14 2020-06-05 贵州省地质矿产勘查开发局一一五地质大队 一种适用于煤系地层钻进的水基钻井液及其制备方法
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