CN106701051A - 一种固井用油基泥浆冲洗剂及冲洗液的制备方法 - Google Patents

一种固井用油基泥浆冲洗剂及冲洗液的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种固井用油基泥浆冲洗剂及冲洗液的制备方法，由如下物质组成：氟碳表面活性剂、乙二醇单丁醚、柴油、磷酸三丁酯、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酸聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠。本发明的固井用油基泥浆冲洗剂配制成冲洗溶液之后，对油基泥浆及滤饼有较好的冲洗能力。

Description

一种固井用油基泥浆冲洗剂及冲洗液的制备方法
技术领域
本发明涉及油基泥浆冲洗，特别涉及一种固井用油基泥浆冲洗剂及冲洗液的制备方法。
背景技术
油基钻井液具有热稳定性好，密度范围大，流变性易于调整，能够抗各种盐类污染，对泥页岩有很强的抑制性等优点，而且由于滤液为油相，避免了油气层的水敏作用，因此对于储层水敏性程度较高的井区，常会采用油基钻井液进行钻探，以保护油气层不受侵害，但是油基钻井液在套管壁和井壁上形成的油基钻井液沉积物和泥饼，严重影响了固井后所形成的水泥环与套管和井壁的胶结强度，不能够有效封隔油气层，从而严重影响固井质量。为了清除油基泥浆和油基泥饼，改善两个界面的亲和性，提高顶替效率，保证固井质量，需要先使用油基泥浆固井冲洗液进行冲洗，然后进行固井。
发明内容
有鉴于此，本发明在于提供一种对油基泥浆及滤饼有较好的冲洗能力的固井用油基泥浆冲洗剂及冲洗液的制备方法。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种固井用油基泥浆冲洗剂，由如下物质组成：氟碳表面活性剂、乙二醇单丁醚、柴油、磷酸三丁酯、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酸聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠。
上述固井用油基泥浆冲洗剂，由如下重量份的物质组成：氟碳表面活性剂0.05-0.1、乙二醇单丁醚18-22、柴油7.5-11、磷酸三丁酯4.5-6、烷基酚聚氧乙烯醚6-7.5、壬基酸聚氧乙烯醚6-7.5、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠10-15和十二烷基苯磺酸钠12.5-17.5。
上述固井用油基泥浆冲洗剂，由如下重量份的物质组成：氟碳表面活性剂0.1、乙二醇单丁醚20、柴油10、磷酸三丁酯5、烷基酚聚氧乙烯醚7、壬基酸聚氧乙烯醚7、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠11和十二烷基苯磺酸钠14.5。
一种固井用油基泥浆冲洗剂，由如下物质组成：氟碳表面活性剂、乙二醇单丁醚、柴油、磷酸三丁酯、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酸聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和水。
上述固井用油基泥浆冲洗剂，由如下重量份的物质组成：氟碳表面活性剂0.05-0.1、乙二醇单丁醚18-22、柴油7.5-11、磷酸三丁酯4.5-6、烷基酚聚氧乙烯醚6-7.5、壬基酸聚氧乙烯醚6-7.5、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠10-15、十二烷基苯磺酸钠12.5-17.5和水13.5-35.5。
上述固井用油基泥浆冲洗剂，氟碳表面活性剂0.1、乙二醇单丁醚20、柴油10、磷酸三丁酯5、烷基酚聚氧乙烯醚7、壬基酸聚氧乙烯醚7、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠11、十二烷基苯磺酸钠14.5和水25.5。
固井用油基泥浆冲洗液的制备方法，包括如下步骤：
(1)在反应釜中加入蒸馏水，开启搅拌，然后加入十二烷基苯磺酸钠，使十二烷基苯磺酸钠充分溶解；
(2)加入氟碳表面活性剂、柴油和乙二醇单丁醚，搅拌；
(3)加入烷基酚聚氧乙烯醚和壬基酸聚氧乙烯醚，搅拌；
(4)加入脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠，搅拌；
(5)最后加入磷酸三丁酯，搅拌，即得固井用油基泥浆冲洗液。上述固井用油基泥浆冲洗液的制备方法，包括如下步骤：
(1)在反应釜中加入蒸馏水13.5-35.5份，开启搅拌，然后加入十二烷基苯磺酸钠12.5-17.5份，使十二烷基苯磺酸钠充分溶解；
(2)加入氟碳表面活性剂0.05-0.1份、柴油7.5-11份和乙二醇单丁醚18-22份，搅拌均匀；
(3)加入烷基酚聚氧乙烯醚6-7.5份和壬基酸聚氧乙烯醚6-7.5份，搅拌30～40分钟；
(4)加入脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠10-15份，搅拌55～65分钟；
(5)最后加入磷酸三丁酯4.5-6份，再搅拌10分钟，即得固井用油基泥浆冲洗液。
固井用油基泥浆冲洗液的制备方法，包括如下步骤：
(1)在反应釜中加入蒸馏水25.5份，开启搅拌，然后加入十二烷基苯磺酸钠14.5份，待充分溶解；
(2)再加入氟碳表面活性剂0.1份、柴油10份和乙二醇单丁醚20份搅拌均匀后；
(3)再加入烷基酚聚氧乙烯醚7份和壬基酸聚氧乙烯醚7份搅拌30～40分钟；
(4)再加入脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠11份搅拌55～65分钟；
(5)最后再加入磷酸三丁酯5份，再搅拌10分钟，停止搅拌即可。
本发明的有益效果是：
本发明制备的固井用油基泥浆冲洗液克服了现有技术中存在冲洗液清洗效果差、水泥浆顶替率低、二界面胶结不好而导致固井质量差等技术问题；其冲洗效率高，它对泥浆及滤饼有较好的冲洗能力。
本发明冲洗液具有提高钻井液的顶替效率，提高了固井质量，确保了两界面水泥环的胶结强度，有利于油气层的保护。
附图说明
图1为没有冲洗时外转筒表面附着现场泥浆的照片。
图2为利用实施例1中固井用油基泥浆冲洗液的冲洗效率(固井用油基泥浆冲洗液按占水质量分数为15％添加)。
图3为利用实施例2中固井用油基泥浆冲洗液的冲洗效率(固井用油基泥浆冲洗液按占水质量分数为15％添加)。
图4为利用实施例3中固井用油基泥浆冲洗液的冲洗效率(固井用油基泥浆冲洗液按占水质量分数为15％添加)。
图5为利用实施例3中固井用油基泥浆冲洗液的冲洗效率(固井用油基泥浆冲洗液按占水质量分数为15％添加)。
图6为利用实施例3中固井用油基泥浆冲洗液的冲洗效率(固井用油基泥浆冲洗液按占水质量分数为10％添加)。
图7为利用实施例3中固井用油基泥浆冲洗液的冲洗效率(固井用油基泥浆冲洗液按占水质量分数为5％添加)。
图8为利用清水冲洗的冲洗效率。
具体实施方式
为清楚说明本发明中的方案，下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。
实施例1
固井用油基泥浆冲洗剂，由如下重量份的物质组成：乙二醇单丁醚18.5千克、柴油10千克、磷酸三丁酯5千克、烷基酚聚氧乙烯醚7千克、壬基酸聚氧乙烯醚7千克、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠11千克、十二烷基苯磺酸钠12.5千克和水29千克。
固井用油基泥浆冲洗液的制备方法：首先按重量份在反应釜中加入蒸馏水29千克开启搅拌，然后加入十二烷基苯磺酸钠12.5千克，待充分溶解后再加入柴油10千克和乙二醇单丁醚18.5千克搅拌均匀后，再加入烷基酚聚氧乙烯醚7千克和壬基酸聚氧乙烯醚7千克搅拌30～40分钟，然后再加入脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠11千克搅拌55～65分钟，最后再加入磷酸三丁酯5千克，再搅拌10分钟，停止搅拌即可。
实施例2
固井用油基泥浆冲洗剂，由如下重量份的物质组成：氟碳表面活性剂0.05千克、乙二醇单丁醚18.5千克、柴油10千克、磷酸三丁酯5千克、烷基酚聚氧乙烯醚7千克、壬基酸聚氧乙烯醚7千克、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠11千克、十二烷基苯磺酸钠14.5千克和水27千克。
固井用油基泥浆冲洗液的制备方法：首先按重量份在反应釜中加入蒸馏水27千克开启搅拌，然后加入十二烷基苯磺酸钠14.5千克，待充分溶解后再加入氟碳表面活性剂0.05千克、柴油10千克和乙二醇单丁醚18.5千克搅拌均匀后，再加入烷基酚聚氧乙烯醚7千克和壬基酸聚氧乙烯醚7千克搅拌30～40分钟，然后再加入脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠11千克搅拌55～65分钟，最后再加入磷酸三丁酯5千克，再搅拌10分钟，停止搅拌即可。
实施例3
固井用油基泥浆冲洗剂，由如下重量份的物质组成：氟碳表面活性剂0.1千克、乙二醇单丁醚20千克、柴油10千克、磷酸三丁酯5千克、烷基酚聚氧乙烯醚7千克、壬基酸聚氧乙烯醚7千克、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠11千克、十二烷基苯磺酸钠14.5千克和水25.5千克。
固井用油基泥浆冲洗液的制备方法：首先按重量份在反应釜中加入蒸馏水25.5千克开启搅拌，然后加入十二烷基苯磺酸钠14.5千克，待充分溶解后再加入氟碳表面活性剂0.1千克、柴油10千克和乙二醇单丁醚20千克搅拌均匀后，再加入烷基酚聚氧乙烯醚7千克和壬基酸聚氧乙烯醚7千克搅拌30～40分钟，然后再加入脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠11千克搅拌55～65分钟，最后再加入磷酸三丁酯5千克，再搅拌10分钟，停止搅拌即可。
实施例1至实施例3中所得固井用油基泥浆冲洗液的冲洗效果测试如下：
冲洗溶液的配制
分别将实施例1至实施例3中所得固井用油基泥浆冲洗液按占水质量分数为15％(即100千克水加入15千克实施例1至实施例3中所得固井用油基泥浆冲洗液)、10％(即100千克水加入10千克实施例1至实施例3中所得固井用油基泥浆冲洗液)、5％(即100千克水加入5千克实施例1至实施例3中所得固井用油基泥浆冲洗液)的加量配制成冲洗溶液。
冲洗效果评价方法如下(使用去掉内转子的范式粘度计进行测量)：
(1)首先去掉范式粘度户内转子和外转筒，称取外转筒的质量为W(g)。
(2)将外转筒刻度线以下用毛刷均匀涂抹现场泥浆，称取沾有现场泥浆的范式粘度计外转筒(以下称之为试样外转筒)，质量为W1(g)。
(3)将外转筒缓慢按在范式粘度计上，把按要求浓度配制好的冲洗液倒入范式粘度计样品杯中(冲洗液预热至38-40℃)，启动范式粘度计将转速控制为300r/min，旋转冲洗时间为8min。
(4)冲洗结束后停止旋转，移走样品杯，缓慢取下试样外转筒，肉眼观察，若转子表面没有现场泥浆，则清洗效率为100％，若转子表面有现场泥浆则沥干后，称其质量为W2，其清洗效率为
式中
η％─清洗效率
W1--清洗前现场泥浆和外转筒的总质量，g
W2--清洗后现场泥浆和外转筒的总质量，g
W--外转筒的净质量，g
现场泥浆配方如下表所示：
试验样品冲洗效率评价结果如下：(加量为15％,即100千克水加入15千克实施例1至实施例3中所得固井用油基泥浆冲洗液)
实验数据表明，该冲洗剂对油基泥浆的清洗效果优良，清洗效率达81.2％以上。
以下试验对实施例3中所得固井用油基泥浆冲洗液进行不同加量评价(固井用油基泥浆冲洗液添加浓度分别为15％、10％、5％、0％；(添加浓度分别为15％表示100千克水加入15千克实施例3中所得固井用油基泥浆冲洗液)，其数据如下：
从以上数据来看，该冲洗剂在不同加量下具有线形关系，且有较好的冲洗效果。
上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明创造所作的举例，而并非对本发明创造具体实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所引伸出的任何显而易见的变化或变动仍处于本发明创造权利要求的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种固井用油基泥浆冲洗剂，其特征在于，由如下物质组成：氟碳表面活性剂、乙二醇单丁醚、柴油、磷酸三丁酯、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酸聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠。
2.根据权利要求1所述的固井用油基泥浆冲洗剂，其特征在于，由如下重量份的物质组成：氟碳表面活性剂0.05-0.1、乙二醇单丁醚18-22、柴油7.5-11、磷酸三丁酯4.5-6、烷基酚聚氧乙烯醚6-7.5、壬基酸聚氧乙烯醚6-7.5、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠10-15和十二烷基苯磺酸钠12.5-17.5。
3.根据权利要求2所述的固井用油基泥浆冲洗剂，其特征在于，由如下重量份的物质组成：氟碳表面活性剂0.1、乙二醇单丁醚20、柴油10、磷酸三丁酯5、烷基酚聚氧乙烯醚7、壬基酸聚氧乙烯醚7、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠11和十二烷基苯磺酸钠14.5。
4.一种固井用油基泥浆冲洗剂，其特征在于，由如下物质组成：氟碳表面活性剂、乙二醇单丁醚、柴油、磷酸三丁酯、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酸聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和水。
5.根据权利要求4所述的固井用油基泥浆冲洗剂，其特征在于，由如下重量份的物质组成：氟碳表面活性剂0.05-0.1、乙二醇单丁醚18-22、柴油7.5-11、磷酸三丁酯4.5-6、烷基酚聚氧乙烯醚6-7.5、壬基酸聚氧乙烯醚6-7.5、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠10-15、十二烷基苯磺酸钠12.5-17.5和水13.5-35.5。
6.根据权利要求5所述的固井用油基泥浆冲洗剂，其特征在于，氟碳表面活性剂0.1、乙二醇单丁醚20、柴油10、磷酸三丁酯5、烷基酚聚氧乙烯醚7、壬基酸聚氧乙烯醚7、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠11、十二烷基苯磺酸钠14.5和水25.5。
7.固井用油基泥浆冲洗液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)在反应釜中加入蒸馏水，开启搅拌，然后加入十二烷基苯磺酸钠，使十二烷基苯磺酸钠充分溶解；
(2)加入氟碳表面活性剂、柴油和乙二醇单丁醚，搅拌；
(3)加入烷基酚聚氧乙烯醚和壬基酸聚氧乙烯醚，搅拌；
(4)加入脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠，搅拌；
(5)最后加入磷酸三丁酯，搅拌，即得固井用油基泥浆冲洗液。
8.根据权利要求7所述的固井用油基泥浆冲洗液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)在反应釜中加入蒸馏水13.5-35.5份，开启搅拌，然后加入十二烷基苯磺酸钠12.5-17.5份，使十二烷基苯磺酸钠充分溶解；
(2)加入氟碳表面活性剂0.05-0.1份、柴油7.5-11份和乙二醇单丁醚18-22份，搅拌均匀；
(3)加入烷基酚聚氧乙烯醚6-7.5份和壬基酸聚氧乙烯醚6-7.5份，搅拌30～40分钟；
(4)加入脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠10-15份，搅拌55～65分钟；
(5)最后加入磷酸三丁酯4.5-6份，再搅拌10分钟，即得固井用油基泥浆冲洗液。
9.根据权利要求8所述的固井用油基泥浆冲洗液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)在反应釜中加入蒸馏水25.5份，开启搅拌，然后加入十二烷基苯磺酸钠14.5份，待充分溶解；
(2)再加入氟碳表面活性剂0.1份、柴油10份和乙二醇单丁醚20份搅拌均匀后；
(3)再加入烷基酚聚氧乙烯醚7份和壬基酸聚氧乙烯醚7份搅拌30～40分钟；
(4)再加入脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠11份搅拌55～65分钟；
(5)最后再加入磷酸三丁酯5份，再搅拌10分钟，即得固井用油基泥浆冲洗液。
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