CN102391842B - 一种聚胺钻井液 - Google Patents
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Abstract
本发明属于石油化工钻井技术领域，涉及石油钻井过程中所用的聚胺类钻井液，该钻井液主要含0.1～5%页岩抑制剂，0.1～5%降滤失剂，0.1～5%包被剂，0.1～5%润滑剂，0～5%增粘剂，0～5%封堵剂，1～10%配浆土以及根据需要配加的pH调节剂、加重剂，余量为钻井液配制用水。本发明钻井液具有较强的抑制膨润土水化膨胀和水化分散的能力，具有良好的流变性能和抗高温性能。适用于高水敏的、粘土含量较高的油藏油气钻探工程。
Description
技术领域
本发明属于石油化工钻井技术领域，提供一种用于高造浆、高水敏地层和失稳地层钻探工程用的聚胺钻井液。
背景技术
页岩抑制剂在油气井钻探中扮演着非常重要的角色，尤其是在高造浆、高水敏地层和失稳地层的油井钻探中，由于页岩水化(表面吸附和渗透吸附)问题严重，导致页岩剥落、井眼扩大、形成砂桥或下钻不到底、卡钻、清洁井眼困难等一系列问题。
国内传统的页岩抑制剂主要有KCl、磺化沥青、腐殖酸钾盐和各种季铵盐。近年来出现了一些新型的抑制剂，如：阳离子类抑制剂、两性离子类抑制剂、MMH正电胶类抑制剂和聚合醇类抑制剂。但是这些抑制剂对于高造浆、高水敏地层抑制能力不够，在新疆地区和川西地区，井壁稳定性问题依然是困扰这些地区深井勘探开发的瓶颈问题，因井壁严重失稳、垮塌掉块等导致井下复杂，进一步诱发了井内事故。
含胺优质水基钻井液是近年来提出的符合现代钻井要求的高性能水基钻井液。该钻井液含有一种胺类抑制剂，并通常包括聚合物包被剂、降滤失剂、增黏剂、润滑剂等环境友好型的处理剂，它在提供类似油基钻井液优良性能的同时，又兼有水基钻井液综合成本低、保护环境的优点。
M-I公司近几年推出的“ULTRADRIL”钻井液，其实质就是加入了一种新型的胺基低分子量聚合物。
目前国内对新型结构的聚胺类页岩抑制剂研究开发刚起步，仅处于初步的研究报道阶段，长江大学、中国石油勘探开发研究院、中国石油集团钻井工程技术研究院的一些专家学者分别报道了“ULTRADRIL”钻井液体系及其性能，大港、冀东及湛江等油田也对“ULTRADRIL”钻井液进行了现场应用实验研究。
发明内容
本发明的目的是提供一种对水敏性泥页岩具有极强的抑制作用，适用于高水敏的、粘土含量较高的油藏油气钻探工程用的聚胺钻井液。
本发明的目的通过以下技术方案来实现的：该聚氨钻井液是一种聚氨类钻井液体系，主要含0.1～5%页岩抑制剂，0.1%～5%降滤失剂，0.1～5%包被剂，0.1～5%润滑剂，0～5%增粘剂，0～5%封堵剂，1～10%配浆土，各组分以质量百分比计。
一般地，所述各组分具有以下特征：
1）所述的页岩抑制剂为聚胺类物质，该聚胺具有以下三种结构通式中的一种：
其中R1、R2是可独立选择的包含支链或者直链脂肪族C2~C4基团;m:0~23；n: 0~23；m+n:2~23;
其中R是氢包含支链或者直链脂肪族C1~C10基团，R1、R2、R3是可独立选择的氢、包含支链或者直链脂肪族C1~C10基团、包含1～15个环氧乙烷或者环氧丙烷链节的羟烷基基团；
聚胺数均分子量：100～1000，其中R1、R2和R3是可独立选择的包含支链或者直链脂肪族C2~C4基团;m:0~23；n: 0~23；m+n:2~23;R4和R5是相同或不同的并且是氢或具有1至6个碳原子并且可能含有硫、氧、磷元素的有机基团。
2）降滤失剂为羧甲基纤维素（CMC）系列、聚丙烯酸(PAC)系列、磺化酚醛树脂（SMP）系列、水解聚丙烯腈盐（HPAN）系列、丙烯酸盐(SK)系列中的一种或者几种的混合物，加量为钻井液体系质量的0.1～5%。
3）包被剂为聚丙烯酰胺系列或两性离子聚合物（FA）系列产品，加量为钻井液体系质量的0.1～5%。
4）润滑剂为非离子表面活性剂，加量为钻井液体系质量的0.1～5%。
5）增粘剂为XC生物聚合物——黄原胶系列，加量为钻井液体系质量的0～5%。
6）封堵剂为改性沥青系列产品，加量为钻井液体系质量的0～5%。
7）配浆土加量为钻井液体系质量的1～10%。
8）该体系根据现场钻井需要可以添加pH调节剂，一般为NaOH、KOH或Na2CO3。
9）该体系根据现场钻井需要可以添加加重剂，一般为重晶石粉或铁矿粉。
具体实施例：下面结合实施例对本发明加以详细描述。
实施例1
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定量的清水，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例2
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
R1、R2是乙基基团，m+n为2。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例3
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
R1、R2是乙基基团，m+n为18。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例4
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
R1、R2是异丙基基团，m+n为2。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例5
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
R1、R2是异丙基基团，m+n为16。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例6
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
R1是乙基基团、R2是异丙基基团，m为2，n为3。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例7
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
R1是乙基基团、R2是异丙基基团，m为8，n为8。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例8
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R、R1、R2为H，R3是3个环氧丙烷链接。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例9
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R为甲基、R1、R2为H，R3是14个环氧丙烷链接。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例10
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R、R1、R2为甲基，R3是8个环氧丙烷链接。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例11
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R为异丙基，R1、R2为甲基，R3是8个环氧丙烷链接。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例12
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R为异丁基、R1、R2为甲基，R3是8个环氧丙烷链接。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例13
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R为正癸基、R1、R2为乙基，R3是8个环氧丙烷链接。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例14
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R1为乙基、R2 和R3为乙基，m+n为16，R4、R5为氢。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例15
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R1为乙基、R2 和R3为丙基，m+n为12，R4 R5为氢。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例16
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R1为异丙基、R2 和R3为丙基，m+n为18，R4、R5为氢。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例17
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R1为乙基、R2 和R3为丙基，m+n为12，R4、R5为甲基。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例18
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R1为乙基、R2 和R3为丙基，m+n为12，R4、R5为乙基。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例19
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R1为乙基、R2 和R3为丙基，m+n为12，R4、R5为正己基。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例20
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R1和R2为乙基、R3为丙基，m为4，n为8，R4 R5为氢。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例21
称取0.6g 聚胺样品，加水至100g,制成质量浓度为0.6%的聚胺溶液。
其中聚胺结构为，
其中R1 、R2 和R3均为丙基，m+n为16，R4 R5为氢。
按照中国石油天然气行业标准评价SY/T6335-1997进行样品膨胀性实验。所以仪器为NP-3页岩膨胀测试仪。
称取8.00g在105℃士3℃下烘干4h的二级膨润土（直径为0.15-0.044mm），在压力机上制得压片（压力10MPa，时间5min）。把压片放入页岩膨胀仪中，加入一定质量百分比的聚胺抑制剂溶液，测定试液浸泡后泥页岩压片的膨胀率。
实施例1-21试验结果如表1所示。
表1 实施例1-21试验结果
| 样品名称 | 8h线性膨胀率/% | 16h线性膨胀率/% |
| 实施例1 | 71.54 | 92.03 |
| 实施例2 | 58.46 | 75.60 |
| 实施例3 | 63.68 | 80.82 |
| 实施例4 | 57.29 | 74.76 |
| 实施例5 | 50.72 | 66.93 |
| 实施例6 | 56.28 | 73.49 |
| 实施例7 | 53.91 | 69.54 |
| 实施例8 | 54.23 | 69.10 |
| 实施例9 | 51.93 | 69.34 |
| 实施例10 | 56.72 | 70.46 |
| 实施例11 | 47.53 | 62..47 |
| 实施例12 | 52.61 | 69.58 |
| 实施例13 | 59.96 | 79.83 |
| 实施例14 | 47.63 | 66.59 |
| 实施例15 | 57.66 | 74.39 |
| 实施例16 | 48.75 | 73.53 |
| 实施例17 | 48.06 | 69.92 |
| 实施例18 | 56.93 | 76.85 |
| 实施例19 | 44.59 | 63.78 |
| 实施例20 | 52.83 | 69.21 |
| 实施例21 | 58.68 | 80.86 |
实施例22
岩心回收率测试，参照标准《SY-T5613-2000泥页岩理化性能试验方法》。称取4-8目岩心20.0g，加至高温老化釜中，随后将清水加入老化釜中至刻度线处（350 mL），80℃热滚16h后，过100目筛，筛留物105℃干燥4h，干燥器内冷却至室温，称重。回收岩屑的重量与初始岩屑重量之比即为一次岩心回收率。
实施例23
岩心回收率测试，参照标准《SY-T5613-2000泥页岩理化性能试验方法》。称取4-8目岩心20.0g，加至高温老化釜中，随后将钻井液溶液体系加入老化釜中至刻度线处（350 mL），80℃热滚16h后，过100目筛，筛留物105℃干燥4h，干燥器内冷却至室温，称重。回收岩屑的重量与初始岩屑重量之比即为一次岩心回收率。
钻井液溶液体系组成如下：3%膨润土+0.6%聚胺+2%磺化酚醛树脂SMP-1+0.8%水解聚丙烯腈钾盐KHPAN+0.2%两性离子聚合物FA367+2.5%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+0.2%黄原胶+0.5%聚醇+BaSO4;
实施例24
岩心回收率测试，参照标准《SY-T5613-2000泥页岩理化性能试验方法》。称取4-8目岩心20.0g，加至高温老化釜中，随后将钻井液溶液体系加入老化釜中至刻度线处（350 mL），80℃热滚16h后，过100目筛，筛留物105℃干燥4h，干燥器内冷却至室温，称重。回收岩屑的重量与初始岩屑重量之比即为一次岩心回收率。
钻井液溶液体系组成如下：3%膨润土+1.0%聚胺+2.5%聚丙烯盐+3.0%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+1.5%黄原胶+2.0%聚醇+BaSO4;
实施例25
岩心回收率测试，参照标准《SY-T5613-2000泥页岩理化性能试验方法》。称取4-8目岩心20.0g，加至高温老化釜中，随后将钻井液溶液体系加入老化釜中至刻度线处（350 mL），80℃热滚16h后，过100目筛，筛留物105℃干燥4h，干燥器内冷却至室温，称重。回收岩屑的重量与初始岩屑重量之比即为一次岩心回收率。
钻井液溶液体系组成如下：2%膨润土+0.8%聚胺+2%磺化酚醛树脂SMP-1+0.5%聚丙烯酸PAC+0.2%羧甲基纤维素CMC+1.0%黄原胶+1.5%润滑剂+2%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+KOH+BaSO4;
实施例26
岩心回收率测试，参照标准《SY-T5613-2000泥页岩理化性能试验方法》。称取4-8目岩心20.0g，加至高温老化釜中，随后将钻井液溶液体系加入老化釜中至刻度线处（350 mL），80℃热滚16h后，过100目筛，筛留物105℃干燥4h，干燥器内冷却至室温，称重。回收岩屑的重量与初始岩屑重量之比即为一次岩心回收率。
钻井液溶液体系组成如下：3%膨润土+0.8%聚胺+2%磺化酚醛树脂SMP-1+0.2%羧甲基纤维素CMC+0.8%聚丙烯腈钾盐KHPAN+0.4%聚丙烯腈铵盐NH4HPAN+0.2%两性离子聚合物FA367+3%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+0.2%黄原胶+0.5%聚醇+BaSO4。
实施例27
岩心回收率测试，参照标准《SY-T5613-2000泥页岩理化性能试验方法》。称取4-8目岩心20.0g，加至高温老化釜中，随后将钻井液溶液体系加入老化釜中至刻度线处（350 mL），80℃热滚16h后，过100目筛，筛留物105℃干燥4h，干燥器内冷却至室温，称重。回收岩屑的重量与初始岩屑重量之比即为一次岩心回收率。
钻井液溶液体系组成如下：3%膨润土+0.8%聚胺+2%磺化酚醛树脂SMP-1+0.2%羧甲基纤维素CMC+1%丙烯酸盐SK-2 +0.2%两性离子聚合物FA367+3%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+0.2%黄原胶+0.5%聚醇+BaSO4。
实施例22-27实验结果如表2所示。
表2 实施例4-8实验结果
| 实施例 | 一次岩心回收率/% |
| 实施例22 | 5.2 |
| 实施例23 | 96.2 |
| 实施例24 | 97.8 |
| 实施例25 | 95.4 |
| 实施例26 | 97.1 |
| 实施例27 | 95.6 |
实施例28
聚胺钻井液体系流变性能测试，配制聚胺钻井液体系，组成如下：3%膨润土+0.6%聚胺+2%磺化酚醛树脂SMP-1+0.8%水解聚丙烯腈钾盐KHPAN+0.2%两性离子聚合物FA367+2.5%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+0.2%黄原胶+0.5%聚醇+BaSO4。按照GB/T 16783-1997测试并记录其流变性能。
实施例29
聚胺钻井液体系流变性能测试，配制聚胺钻井液体系，组成如下：3%膨润土+0.6%聚胺+2%磺化酚醛树脂SMP-1+0.8%水解聚丙烯腈钾盐KHPAN+0.2%两性离子聚合物FA367+2.5%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+0.2%黄原胶+0.5%聚醇+BaSO4。在80℃下，用高温滚子加热炉老化16h。然后按照GB/T 16783-1997测试并记录其流变性能。
实施例30
聚胺钻井液体系流变性能测试，配制聚胺钻井液体系，组成如下：3%膨润土+1.0%聚胺+2.5%聚丙烯盐+3.0%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+1.5%黄原胶+2.0%聚醇+BaSO4。按照GB/T 16783-1997测试并记录其流变性能。
实施例31
聚胺钻井液体系流变性能测试，配制聚胺钻井液体系，组成如下：3%膨润土+1.0%聚胺+2.5%聚丙烯盐+3.0%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+1.5%黄原胶+2.0%聚醇+BaSO4。在80℃下，用高温滚子加热炉老化16h。然后按照GB/T 16783-1997测试并记录其流变性能。
实施例32
聚胺钻井液体系流变性能测试，配制聚胺钻井液体系，组成如下：2%膨润土+0.8%聚胺+2%磺化酚醛树脂SMP-1+0.5%聚丙烯酸PAC+0.2%羧甲基纤维素CMC+1.0%黄原胶+1.5%润滑剂+2%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+KOH+BaSO4。按照GB/T 16783-1997测试并记录其流变性能。
实施例33
聚胺钻井液体系流变性能测试，配制聚胺钻井液体系，组成如下：2%膨润土+0.8%聚胺+2%磺化酚醛树脂SMP-1+0.5%聚丙烯酸PAC+0.2%羧甲基纤维素CMC+1.0%黄原胶+1.5%润滑剂+2%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+KOH+BaSO4。在80℃下，用高温滚子加热炉老化16h。然后按照GB/T 16783-1997测试并记录其流变性能。
实施例34
聚胺钻井液体系流变性能测试，配制聚胺钻井液体系，组成如下：3%膨润土+0.8%聚胺+2%磺化酚醛树脂SMP-1+0.2%羧甲基纤维素CMC+0.8%聚丙烯腈钾盐KHPAN+0.4%聚丙烯腈铵盐NH4HPAN+0.2%两性离子聚合物FA367+3%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+0.2%黄原胶+0.5%聚醇+BaSO4。按照GB/T 16783-1997测试并记录其流变性能。
实施例35
聚胺钻井液体系流变性能测试，配制聚胺钻井液体系，组成如下：3%膨润土+0.8%聚胺+2%磺化酚醛树脂SMP-1+0.2%羧甲基纤维素CMC+0.8%聚丙烯腈钾盐KHPAN+0.4%聚丙烯腈铵盐NH4HPAN+0.2%两性离子聚合物FA367+3%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+0.2%黄原胶+0.5%聚醇+BaSO4。在80℃下，用高温滚子加热炉老化16h。然后按照GB/T 16783-1997测试并记录其流变性能。
实施例36
聚胺钻井液体系流变性能测试，配制聚胺钻井液体系，组成如下：3%膨润土+0.8%聚胺+2%磺化酚醛树脂SMP-1+0.2%羧甲基纤维素CMC+1%丙烯酸盐SK-2 +0.2%两性离子聚合物FA367+3%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+0.2%黄原胶+0.5%聚醇+BaSO4。按照GB/T 16783-1997测试并记录其流变性能。
实施例37
聚胺钻井液体系流变性能测试，配制聚胺钻井液体系，组成如下：3%膨润土+0.8%聚胺+2%磺化酚醛树脂SMP-1+0.2%羧甲基纤维素CMC+1%丙烯酸盐SK-2 +0.2%两性离子聚合物FA367+3%聚丙烯酰胺+3%改性沥青FT-342+0.2%黄原胶+0.5%聚醇+BaSO4。在80℃下，用高温滚子加热炉老化16h。然后按照GB/T 16783-1997测试并记录其流变性能。
实施例28-37实验结果如表2所示
表3实施例10-19实验结果
从上述37个实施例中的测试数据可以看出，本发明聚胺钻井液体系具有较强的抑制膨润土水化膨胀和水化分散的能力，具有良好的流变性能和抗高温性能。
Claims (1)
1.一种聚胺钻井液，其特征在于它主要含0.1～5%页岩抑制剂，0.1%～5%降滤失剂，0.1～5%包被剂，0.1～5%润滑剂，0～5%增粘剂，0～5%封堵剂，1～10%配浆土，各组分以质量百分比计；
所述的页岩抑制剂为聚胺类物质，该聚胺类物质具有以下结构通式中的一种：
(1)
其中R1、R2是可独立选择的包含支链或者直链脂肪族C2~C4基团；m：0~23；n： 0~23；m+n：2~23；
其中R是氢包含支链或者直链脂肪族C1~C10基团，R1、R2、R3是可独立选择的氢、包含支链或者直链脂肪族C1~C10基团、包含1～15个环氧乙烷或者环氧丙烷链节的羟烷基基团；
2. 根据权利要求1所述的聚胺钻井液，其特征是所述的降滤失剂为羧甲基纤维素系列、聚丙烯酸系列、磺化酚醛树脂系列、水解聚丙烯腈盐系列、丙烯酸盐系列中的一种或者几种的混合物。
3. 根据权利要求1所述的聚胺钻井液，其特征是所述的包被剂为聚丙烯酰胺系列产品或者两性离子聚合物系列产品。
4. 根据权利要求1所述的聚胺钻井液，其特征是所述的润滑剂为非离子表面活性剂。
5. 根据权利要求1所述的聚胺钻井液，其特征是所述的增粘剂为XC生物聚合物——黄原胶系列。
6. 根据权利要求1所述的聚胺钻井液，其特征是所述的封堵剂为改性沥青系列产品。
7. 根据权利要求1所述的聚胺钻井液，其特征是该体系根据现场钻井需要添加pH调节剂。
8. 根据权利要求7所述的聚胺钻井液，其特征是pH调节剂为NaOH、KOH或Na2CO3。
9.根据权利要求1所述的聚胺钻井液，其特征是该体系根据现场钻井需要添加加重剂，加重剂为重晶石粉或铁矿粉。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104087271A (zh) * | 2014-07-21 | 2014-10-08 | 四川仁智油田技术服务股份有限公司 | 钻井液用复合聚胺页岩抑制剂及其制备方法 |
| CN105647493A (zh) * | 2014-12-04 | 2016-06-08 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种强抑制强封堵钻井液及其制备方法 |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102433110A (zh) * | 2011-10-19 | 2012-05-02 | 中国石油大学(华东) | 一种钻井液用胺类泥页岩稳定剂 |
| CN102732233A (zh) * | 2012-06-08 | 2012-10-17 | 山东陆海钻采科技有限公司 | 一种非渗透抗压钻井液处理剂的生产工艺 |
| CN103666434B (zh) * | 2012-09-17 | 2015-10-28 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种耐高温稠油热采复合驱油剂 |
| CN102863947A (zh) * | 2012-09-30 | 2013-01-09 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 强抑制强封堵钻井液 |
| CN103773331B (zh) * | 2012-10-24 | 2016-08-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种高效钻井液及其制备方法 |
| CN103773332B (zh) * | 2012-10-24 | 2016-08-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种钻井液及其制备方法 |
| AU2013341482B2 (en) * | 2012-11-12 | 2016-10-13 | Huntsman Petrochemical Llc | Alkylated polyetheramines as clay stabilizing agents |
| CN103013473B (zh) * | 2013-01-16 | 2014-07-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种碳酸钾聚醚多元醇钻井液的生产方法 |
| CN104099069B (zh) * | 2013-04-12 | 2017-02-08 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种抗温型粘土防膨剂及其制备工艺 |
| CN104592957B (zh) * | 2013-11-01 | 2017-05-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种含磺酸基聚胺抑制剂及其制备方法 |
| CN103555303A (zh) * | 2013-11-19 | 2014-02-05 | 中国石油化工集团公司 | 一种环保仿油基钻井液及其制备方法 |
| CN103725272B (zh) * | 2014-01-16 | 2015-03-04 | 中国地质大学（武汉） | 一种稳定页岩的水基钻井液 |
| CN104877651B (zh) * | 2014-02-28 | 2017-12-08 | 中国海洋石油总公司 | 一种钻井液组合物和钻井液及其应用 |
| CN104926989B (zh) * | 2014-03-20 | 2017-05-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种丙烯酰胺型聚合物及其制备方法和应用 |
| CN103965843B (zh) * | 2014-05-04 | 2016-05-18 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 水基钻井液用多效抑制剂及其制备方法 |
| CN104046340A (zh) * | 2014-05-13 | 2014-09-17 | 山东得顺源石油科技有限公司 | 一种抗高温抗盐强抑制钻井液体系 |
| CN104099072B (zh) * | 2014-06-17 | 2017-09-22 | 山东聚鑫化工有限公司 | 一种低温油井早强固井剂 |
| CN105295872B (zh) * | 2014-07-17 | 2017-12-01 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种适用于致密砂岩储层的钻井液 |
| CN105713581A (zh) * | 2014-12-04 | 2016-06-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种无固相强抑制强封堵钻井液及其制备方法 |
| CN104694092B (zh) * | 2015-03-30 | 2018-03-02 | 中国石油大学(华东) | 一种页岩气水平井强化井壁的水基钻井液及其应用 |
| CN104927805A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-09-23 | 山东得顺源石油科技有限公司 | 一种适用于陆相沉积敏感性页岩地层的高密度水基钻井液 |
| CN105018051A (zh) * | 2015-08-12 | 2015-11-04 | 中国海洋石油总公司 | 一种智能封堵水基钻井液 |
| CN105400500B (zh) * | 2015-12-26 | 2018-05-18 | 永春百祥茶业有限公司 | 一种钻井液添加剂的制备方法 |
| CN105754579A (zh) * | 2016-04-19 | 2016-07-13 | 中国石油大学(华东) | 粘土防膨缩膨剂及其制备方法 |
| CN106010484A (zh) * | 2016-06-20 | 2016-10-12 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种强抑制聚醚醇钻井液 |
| CN108165244B (zh) * | 2018-02-07 | 2018-11-20 | 西南石油大学 | 一种抑制粘土表面水化的钻井液及其制备方法 |
| CN110105930B (zh) * | 2019-04-23 | 2021-05-07 | 上海勃利燃气设备有限公司 | 一种膨润土钻井液及其制备方法 |
| CN113527550A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-10-22 | 中国石油化工集团有限公司 | 一种钻井液用封堵成膜聚胺及其制备方法和钻井液 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7312183B2 (en) * | 2004-10-05 | 2007-12-25 | M-I L.L.C. | Shale hydration inhibition agent and method of use |
| CN101531888A (zh) * | 2009-03-05 | 2009-09-16 | 荆州市伟创化工科技有限公司 | 一种钻井液用页岩抑制剂及其制备方法 |
| CN101747876A (zh) * | 2008-12-16 | 2010-06-23 | 西部钻探克拉玛依钻井工艺研究院 | 一种碳酸钾聚胺钻井液 |
| CN101864283A (zh) * | 2009-12-11 | 2010-10-20 | 中国石油集团钻井工程技术研究院 | 一种含胺化合物的水基钻井液组合物 |
-
2011
- 2011-09-28 CN CN201110298572.9A patent/CN102391842B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7312183B2 (en) * | 2004-10-05 | 2007-12-25 | M-I L.L.C. | Shale hydration inhibition agent and method of use |
| CN101747876A (zh) * | 2008-12-16 | 2010-06-23 | 西部钻探克拉玛依钻井工艺研究院 | 一种碳酸钾聚胺钻井液 |
| CN101531888A (zh) * | 2009-03-05 | 2009-09-16 | 荆州市伟创化工科技有限公司 | 一种钻井液用页岩抑制剂及其制备方法 |
| CN101864283A (zh) * | 2009-12-11 | 2010-10-20 | 中国石油集团钻井工程技术研究院 | 一种含胺化合物的水基钻井液组合物 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104087271A (zh) * | 2014-07-21 | 2014-10-08 | 四川仁智油田技术服务股份有限公司 | 钻井液用复合聚胺页岩抑制剂及其制备方法 |
| CN105647493A (zh) * | 2014-12-04 | 2016-06-08 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种强抑制强封堵钻井液及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102391842A (zh) | 2012-03-28 |
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