CN101921579A - 低荧光解卡剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及石油天然气钻井用的解卡剂及其制备方法技术领域，是一种低荧光解卡剂及其制备方法，该低荧光解卡剂组成为：矿物油、增粘剂、乳化剂、快速渗透剂；其中，矿物油是白油或航空煤油中的一种，增粘剂是有机膨润土和低荧光沥青中的一种或两种，乳化剂是OP-10、OP-30、吐温-80、SP-80、油酸、P-30、P-20中的一种或一种以上；快速渗透剂是磺化琥珀酸二辛酯钠盐或烷基酚聚氧乙烯醚。本发明的有益效果是：能够快速有效地解决卡钻事故，避免卡钻后引起的其它井下复杂情况(井壁垮塌、井漏等)的发生，达到缩短钻井周期、节省钻井费用的目的。
Description
技术领域
本发明涉及石油天然气钻井用的解卡剂及其制备方法技术领域，是一种低荧光解卡剂及其制备方法。
背景技术
在处理压差卡钻的方法上，常用的机械方法有振击、套铣、连续液压解卡等，常用的化学处理方法有泡油、泡酸及水基或油基解卡剂等。在两种类型的解卡方法上，使用机械方法的缺点是耗时长，作业费用高。因此在处理压差卡钻的问题时，绝大多数情况下，还是采用化学处理方法。化学处理方法有以下几种。①泡酸解卡；②泡油解卡；③聚合物胶液解卡；④泡解卡剂解卡。在上述4种化学解卡方法中，泡油解卡法和泡解卡剂解卡法常常是联合使用的，也是陆上石油开发过程中应用最为广泛的一种。油基解卡剂技术在中国具有一定的理论和实践基础，研制新型高效的解卡剂需要在原有的理论上进行深入的探索，找到提高解卡剂解卡效率的途径，再采用相应的技术手段达到研究目的。
国内外的油基解卡剂大多依据上述泡油或泡解卡剂解卡的机理进行研制的。国外传统的解卡液包括油和解卡剂。例如解卡剂有pipeLax，pipeFree，No一stikll，Nls，Freepipe和CFR，这些解种方式发挥作用，多数，包括NIS和CFR作为油相的表面活性剂，共同在钻具下作用，并润滑表面。其中一些，例如PipeLax和NIO实际上是通过破坏泥饼，从而减少与钻具的接触面卡剂可以与原油、柴油或LVT一20混合使用。解卡液中的添加剂通过2 种方式发挥作用，多数，包括NIS和CFR作为油相的表面活性剂，共同在钻具下作用，并润滑表面。其中一些，例如PipeLax和NIO实际上是通过破坏泥饼，从而减少与钻具的接触面积来解卡的。另外一种方式是降低水液柱压力来解卡，这可以通过使用泡油、加氮气或其他降低钻井液密度来实现。国内解卡剂分为液体和固体两种，液体的有SJK—1、DJK一1，固体的有粉状解卡剂DJK—2、JQG和SR301。
目前常用的解卡剂在实际应用中主要存在以下问题：（1）绝大部分油基解卡剂存在荧光级别高，影响地质录井；（2）随着固相添加剂的加入，在一定的程度上导致水基解卡剂性能差（当水基解卡剂密度高于1.54g/cm
3
时，解卡液分析仪测得相比同密度油基解卡剂解卡时间长50%以上），解卡效率低，而且其应用温度范围窄（小于160℃），用时长；（3）解卡施工过程中，解卡液与钻井液相互污染（钻井液受解卡液盐侵、油侵、钙侵严重，无法继续使用），增加了处理步骤和钻探成本。
发明内容
本发明提供了一种低荧光解卡剂及其制备方法，克服了上述现有技术存在的问题，其解卡效率高、抗高温性能好、使用范围广、易于配制、现场施工简单。
本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种低荧光解卡剂，其按质量份组成为：50份至90份的矿物油、2份至10份的增粘剂、2份至10份的乳化剂、10份至30份的快速渗透剂；其中，矿物油是白油或航空煤油中的一种，增粘剂是有机膨润土和低荧光沥青中的一种或两种，乳化剂是OP-10、OP-30、吐温-80、SP-80、油酸、P-30、P-20中的一种或一种以上；快速渗透剂是磺化琥珀酸二辛酯钠盐或烷基酚聚氧乙烯醚。
对上述本发明的技术方案之一可进一步进行如下的选择或/和优化：
上述增粘剂是有机膨润土和低荧光沥青，其质量比为有机膨润土:低荧光沥青=1:0.5～1。
本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种上述低荧光解卡剂的制备方法，其按下述步骤进行：在常温下将所需要量的增粘剂均匀溶解于所需要量的矿物油中，充分搅拌1小时至5小时，再加入所需要量的乳化剂和渗透剂搅拌2小时至5小时，形成稳定的流体，即制得低荧光解卡剂。
本发明的有益效果是：能够快速有效地解决卡钻事故，避免卡钻后引起的其它井下复杂情况（井壁垮塌、井漏等）的发生，达到缩短钻井周期、节省钻井费用的目的。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可依据本发明的技术方案和实际情况来确定具体的实施方式。
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例1，该低荧光解卡剂按质量份组成为：50份至90份的矿物油A、2份至10份的增粘剂B、2份至10份的乳化剂C、10份至30份的快速渗透剂D；其中，矿物油A是白油或航空煤油中的一种，增粘剂B是有机膨润土和低荧光沥青中的一种或两种，乳化剂C是OP-10、OP-30、吐温-80、SP-80、油酸、P-30、P-20中的一种或一种以上；快速渗透剂D是磺化琥珀酸二辛酯钠盐（快T）或烷基酚聚氧乙烯醚（JFC系列）。
实施例2，与实施例1的不同之处在于：实施例2的增粘剂B是有机膨润土和低荧光沥青，其质量比为有机膨润土:低荧光沥青=1:0.5～1。
实施例3，上述实施例的低荧光解卡剂是通过以下步骤得到的：在常温下将所需要量的增粘剂B均匀溶解于所需要量的矿物油A中，充分搅拌1小时至5小时，再加入所需要量的乳化剂C和渗透剂D搅拌2小时至5小时，形成稳定的流体，即制得低荧光解卡剂。
下述实施例与上述实施例1至3的不同之处在于：以下实施例中选用的原材料矿物油A为白油，增粘剂B为有机膨润土，乳化剂C为SP-80，快速渗透剂D为快T。
实施例4
按质量配比A:B:C:D=60:4:2:20称取各原材料，在常温下将增粘剂B均匀溶解于矿物油A中，充分搅拌1小时至5小时，再加入乳化剂C和渗透剂D搅拌2小时至5小时，形成稳定的流体，即制得低荧光解卡剂。
实施例5
按质量配比A:B:C:D=90:2:2:10称取各原材料，在常温下将增粘剂B均匀溶解于矿物油A中，充分搅拌1小时至5小时，再加入乳化剂C和渗透剂D搅拌2小时至5小时，形成稳定的流体，即制得低荧光解卡剂。
实施例6
按质量配比A:B:C:D=80:4:4:15称取各原材料，在常温下将增粘剂B均匀溶解于矿物油A中，充分搅拌1小时至5小时，再加入乳化剂C和渗透剂D搅拌2小时至5小时，形成稳定的流体，即制得低荧光解卡剂。
实施例4至6的性能对比评价：
JK型解卡液分析仪测试解卡剂的解卡实验
| 序号 | 解卡时间min |
| 实施例1 | 48 |
| 实施例2 | 65 |
| 实施例3 | 32 |
由上表可以看出，实施例4至6产品均在较短的时间解卡，其中实施例6解卡时间最短，解卡效果最好。
Claims (4)
1.一种低荧光解卡剂，其特征在于按质量份组成为：50份至90份的矿物油、2份至10份的增粘剂、2份至10份的乳化剂、10份至30份的快速渗透剂；其中，矿物油是白油或航空煤油中的一种，增粘剂是有机膨润土和低荧光沥青中的一种或两种，乳化剂是OP-10、OP-30、吐温-80、SP-80、油酸、P-30、P-20中的一种或一种以上；快速渗透剂是磺化琥珀酸二辛酯钠盐或烷基酚聚氧乙烯醚。
2.根据权利要求1所述的低荧光解卡剂,其特征在于增粘剂是有机膨润土和低荧光沥青，其质量比为有机膨润土:低荧光沥青=1:0.5～1。
3.根据权利要求1所述的低荧光解卡剂,其特征在于按下述步骤得到：在常温下将所需要量的增粘剂均匀溶解于所需要量的矿物油中，充分搅拌1小时至5小时，再加入所需要量的乳化剂和渗透剂搅拌2小时至5小时，形成稳定的流体，即制得低荧光解卡剂。
4.一种根据权利要求1或2所述的低荧光解卡剂的制备方法,其特征在于按下述步骤进行：在常温下将所需要量的增粘剂均匀溶解于所需要量的矿物油中，充分搅拌1小时至5小时，再加入所需要量的乳化剂和渗透剂搅拌2小时至5小时，形成稳定的流体，即制得低荧光解卡剂。
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