CN108893099A - 一种钻井用抗高温防漏型解卡酸及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钻井用抗高温防漏型解卡酸及其制备方法，属于钻井技术领域。该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：盐酸12‑50份、柴油30‑70份、铁离子稳定剂0.3‑0.7份、乳化剂1.5‑4.2份、缓蚀剂0.3‑2.1份、表面活性剂0.9‑2.1份、暂堵剂0.9‑2.1份、水7‑35份。该解卡酸的制备方法包括以下步骤：在混酸罐中依次加入7‑35重量份的水、1.5‑4.2重量份的缓蚀剂、12‑50重量份的工业盐酸、0.3‑0.7重量份的铁离子稳定剂、0.9‑2.1重量份的表面活性剂、1.5‑4.2重量份的乳化剂、0.9‑2.1重量份的暂堵剂、30‑70重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。本解卡酸是油相与酸液在乳化剂作用下，形成的稳定乳状液，具有较高的粘度、较好的缓速性和破乳性。利用该解卡酸进行解卡具有时间短，见效快，成功率高的特点。

Description

一种钻井用抗高温防漏型解卡酸及其制备方法
技术领域
本发明属于钻井技术领域，特别是涉及一种钻井用抗高温防漏型解卡酸及其制备方法。
背景技术
在钻井施工过程中，卡钻是常见事故，而压差卡钻占的比例最大。压差卡钻通常发生在稳斜段或降斜段，尤其是深井、复杂井、大位移井、分支井等井的钻探中，发生卡钻将严重延误作业时间，带来严重的经济损失。发生卡钻事故的主要原因为，当一段钻具与渗透性地层的井壁接触，在井内压力与地层压力的压差作用下，钻具被挤压并黏附在井壁上，如钻具驱动力不足以克服钻具与井壁之间的摩擦力，钻具不能活动。发生压差卡钻后，钻井液能正常循环，压力正常，但钻具不能旋转或上下活动。泡解卡剂是解决压差卡钻的有效方法。解卡剂解卡的关键，一是破坏钻具-泥饼之间的粘附力；二是降低钻具- 泥饼界面的摩擦系数；三是破坏泥饼内部的黏滞力、破坏泥饼的结构。目前在解卡剂解卡时间和效率方面，有了较大的研究进展。但是还没有相关技术来解决解卡剂抗高温性能弱和抗漏失性能差的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种一种钻井用抗高温防漏型解卡酸及其制备方法，用于解决现有解卡剂抗高温性能弱和抗漏失性能差的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
优选的，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸。
优选的，所述柴油为0#柴油。
优选的，所述乳化剂为工业级斯苯80。
优选的，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂。
优选的，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂。
优选的，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚。
优选的，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
优选的，所述乳化剂为高温乳化剂。
优选的，所述缓蚀剂为高温缓蚀剂。
优选的，所述暂堵剂为遇酸变颗粒遇水溶解型暂堵剂。
优选的，所述铁离子稳定剂为冰醋酸或柠檬酸制得。
一种钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入7-35重量份的水、1.5-4.2重量份的缓蚀剂、12-50 重量份的工业盐酸、0.3-0.7重量份的铁离子稳定剂、0.9-2.1重量份的表面活性剂、1.5-4.2重量份的乳化剂、0.9-2.1重量份的暂堵剂、30-70重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
解卡酸液配方密度应等于或小于使用的钻井液密度，配制后的酸液应具有良好的抗高温抗滤失性能。配制的解卡酸液体积为全部粘卡段钻具体积的2倍。
本发明的有益效果是：本解卡酸是油相与酸液在乳化剂作用下，形成的稳定乳状液，具有较高的粘度、较好的缓速性和破乳性。该解卡酸可通过高粘度和暂堵剂作用减少储层的漏失速率，针对卡钻的井能有效形成酸液上返；同时与储层接触的一段时间内，油隔层将酸液与地层表面隔开，抑制了酸与岩石接触反应，随着该解卡酸吸收地层能量，温度升高而油隔层逐渐破开，酸液与岩石开始接触并反应。由于其具有缓速性和堵漏性，以及一定的粘度，大大降低了酸化过程中酸岩反应速率和酸液滤失，使酸液能达到卡点位置，解除卡钻事故，该解卡酸解决了常规解卡剂针对碳酸盐岩储层解卡反应速度快，漏速快，不能有效解卡的难题。利用该解卡酸进行解卡不会对钻井液产生污染，对钻柱和井壁也不会造成损害，具有时间短，见效快，成功率高的特点。
具体实施方式
下面结合具体的实施案例来对本发明钻井用抗高温防漏型解卡酸及其制备方法做进一步的详细阐述，以求更为清楚明了地表达本发明的组分特征和具体应用，但不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1，一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
在本实施例中，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸，所述柴油为 0#柴油，所述乳化剂为工业级斯苯80，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
本实施例中，该钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入12.5重量份的水、0.6重量份的缓蚀剂、13重量份的工业盐酸、0.3重量份的铁离子稳定剂、0.9重量份的表面活性剂、1.8重量份的乳化剂、0.9重量份的暂堵剂、70重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
实施例2，一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
在本实施例中，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸，所述柴油为 0#柴油，所述乳化剂为工业级斯苯80，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
本实施例中，该钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入16重量份的水、0.8重量份的缓蚀剂、 18重量份的工业盐酸、0.4重量份的铁离子稳定剂、1.2重量份的表面活性剂、2.4重量份的乳化剂、1.2重量份的暂堵剂、60重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
实施例3，一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
在本实施例中，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸，所述柴油为 0#柴油，所述乳化剂为工业级斯苯80，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
本实施例中，该钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入20重量份的水、1.0重量份的缓蚀剂、 22.5重量份的工业盐酸、0.5重量份的铁离子稳定剂、1.5重量份的表面活性剂、3重量份的乳化剂、1.5重量份的暂堵剂、50重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
实施例4，一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
在本实施例中，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸，所述柴油为 0#柴油，所述乳化剂为工业级斯苯80，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
本实施例中，该钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入24重量份的水、1.2重量份的缓蚀剂、 27重量份的工业盐酸、0.6重量份的铁离子稳定剂、1.8重量份的表面活性剂、3.6重量份的乳化剂、1.8重量份的暂堵剂、40重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
实施例5，一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
在本实施例中，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸，所述柴油为 0#柴油，所述乳化剂为工业级斯苯80，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
本实施例中，该钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入28重量份的水、4.2重量份的缓蚀剂、 31.5重量份的工业盐酸、0.7重量份的铁离子稳定剂、2.1重量份的表面活性剂、4.2重量份的乳化剂、2.1重量份的暂堵剂、30重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
实施例6，一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
在本实施例中，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸，所述柴油为0#柴油，所述乳化剂为工业级斯苯80，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
本实施例中，该钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入16重量份的水、0.8重量份的缓蚀剂、 18重量份的工业盐酸、0.4重量份的铁离子稳定剂、1.2重量份的表面活性剂、2.4重量份的乳化剂、1.2重量份的暂堵剂、60重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
实施例7，一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
在本实施例中，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸，所述柴油为 0#柴油，所述乳化剂为工业级斯苯80，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
本实施例中，该钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入8.6重量份的水、1.2重量份的缓蚀剂、 25重量份的工业盐酸、0.4重量份的铁离子稳定剂、1.2重量份的表面活性剂、2.4重量份的乳化剂、1.2重量份的暂堵剂、60重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
实施例8，一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
在本实施例中，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸，所述柴油为 0#柴油，所述乳化剂为工业级斯苯80，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
本实施例中，该钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入11.3重量份的水、1.5重量份的缓蚀剂、30.7重量份的工业盐酸、0.5重量份的铁离子稳定剂、1.5重量份的表面活性剂、3重量份的乳化剂、1.5重量份的暂堵剂、50重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
实施例9，一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
在本实施例中，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸，所述柴油为 0#柴油，所述乳化剂为工业级斯苯80，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
本实施例中，该钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入13.4重量份的水、1.8重量份的缓蚀剂、37重量份的工业盐酸、0.6重量份的铁离子稳定剂、1.8重量份的表面活性剂、3.6重量份的乳化剂、1.8重量份的暂堵剂、40重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
实施例10，一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
在本实施例中，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸，所述柴油为 0#柴油，所述乳化剂为工业级斯苯80，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
本实施例中，该钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入25.8重量份的水、2.1重量份的缓蚀剂、43重量份的工业盐酸、0.7重量份的铁离子稳定剂、2.1重量份的表面活性剂、4.2重量份的乳化剂、2.1重量份的暂堵剂、30重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
实施例11，一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
在本实施例中，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸，所述柴油为 0#柴油，所述乳化剂为工业级斯苯80，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
本实施例中，该钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入30重量份的水、2.1重量份的缓蚀剂、 12重量份的工业盐酸、0.7重量份的铁离子稳定剂、2.1重量份的表面活性剂、4.2重量份的乳化剂、2.1重量份的暂堵剂、30重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
实施例12，一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
在本实施例中，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸，所述柴油为 0#柴油，所述乳化剂为工业级斯苯80，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
本实施例中，该钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入35重量份的水、2.1重量份的缓蚀剂、 12重量份的工业盐酸、0.7重量份的铁离子稳定剂、2.1重量份的表面活性剂、4.2重量份的乳化剂、2.1重量份的暂堵剂、30重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
实施例13，一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
在本实施例中，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸，所述柴油为 0#柴油，所述乳化剂为工业级斯苯80，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
本实施例中，该钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，包括以下步骤：在混酸罐中依次加入10重量份的水、1.5重量份的缓蚀剂、 50重量份的工业盐酸、0.7重量份的铁离子稳定剂、2.1重量份的表面活性剂、1.5重量份的乳化剂、2.1重量份的暂堵剂、30重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
下面，以伊拉克巴德拉油田某井#发生卡钻事故后，利用该解卡酸进行解卡来介绍本解卡酸的具体使用方法。
伊拉克巴德拉油田某井#，2017年10月发生卡钻事故，现场对地质情况进行综合分析，储层温度117℃，测算卡点位置4376m，决定使用发明的抗高温防漏型解卡酸进行解卡处理。
步骤1：用钻井水彻底清洗解卡液罐、循环管线和钻井泵；
步骤2：按照抗高温防漏型解卡酸的制备方法，配制本发明中的解卡酸5m3；
将24重量份的水，1.2重量份的缓蚀剂，27重量份的浓度为31％的工业盐酸，0.6重量份的铁离子稳定剂，1.8重量份的表面活性剂， 1.8重量份的暂堵剂，40重量份的柴油，3.6重量份的乳化剂，加入混酸罐中，搅拌循环30分钟后制得。
步骤3：配置5m3高粘隔离液；
步骤4：替解卡酸施工，将流程切换为正循环流程，先替2m3高粘隔离液进入钻具内(防止解卡液交叉污染钻井液)，再替入5m3解卡酸泵入钻具内，然后替至粘卡井段，并再次泵入2m3高粘隔离液，用钻井水顶替钻具内的解卡酸进入钻杆与井壁的环空，当酸进入环空时控制钻具立压小于500psi直至所有解卡酸全部进入环空。
步骤5：解卡施工，边浸泡边解卡酸小心提放钻具，密切关注钻柱悬重的变化，钻柱悬重由153T下降至127T，卡钻事故解除。

Claims (9)

1.一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，其特征在于，该解卡酸的组分和各组分的重量份如下：
2.根据权利要求1所述的一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，其特征在于，所述盐酸为浓度为31％的工业盐酸。
3.根据权利要求1所述的一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，其特征在于，所述柴油为0#柴油。
4.根据权利要求1所述的一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，其特征在于，所述乳化剂为工业级斯苯80。
5.根据权利要求1所述的一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，其特征在于，所述缓蚀剂为咪唑啉型工业用缓蚀剂。
6.根据权利要求1所述的一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，其特征在于，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂。
7.根据权利要求6所述的一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，其特征在于，所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚或聚氧乙烯壬基苯酚醚。
8.根据权利要求1所述的一种钻井用抗高温防漏型解卡酸，其特征在于，所述暂堵剂为有机钠盐类暂堵剂。
9.一种钻井用抗高温防漏型解卡酸的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：在混酸罐中依次加入7-35重量份的水、1.5-4.2重量份的缓蚀剂、12-50重量份的工业盐酸、0.3-0.7重量份的铁离子稳定剂、0.9-2.1重量份的表面活性剂、1.5-4.2重量份的乳化剂、0.9-2.1重量份的暂堵剂、30-70重量份的柴油，在混酸罐中搅拌30分钟，制得该解卡酸。
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