CN113004878A - 一种防漏堵漏型微泡沫钻修液及其制备方法以及应用 - Google Patents
一种防漏堵漏型微泡沫钻修液及其制备方法以及应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113004878A CN113004878A CN202110309744.1A CN202110309744A CN113004878A CN 113004878 A CN113004878 A CN 113004878A CN 202110309744 A CN202110309744 A CN 202110309744A CN 113004878 A CN113004878 A CN 113004878A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- leakage
- proof
- leak
- type micro
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000006260 foam Substances 0.000 title claims abstract description 131
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 90
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 90
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims abstract description 40
- TVACALAUIQMRDF-UHFFFAOYSA-N dodecyl dihydrogen phosphate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOP(O)(O)=O TVACALAUIQMRDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 229940051841 polyoxyethylene ether Drugs 0.000 claims abstract description 33
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 claims abstract description 33
- 239000003109 Disodium ethylene diamine tetraacetate Substances 0.000 claims abstract description 31
- ZGTMUACCHSMWAC-UHFFFAOYSA-L EDTA disodium salt (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].OC(=O)CN(CC([O-])=O)CCN(CC(O)=O)CC([O-])=O ZGTMUACCHSMWAC-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 31
- 235000019301 disodium ethylene diamine tetraacetate Nutrition 0.000 claims abstract description 31
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 29
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 29
- -1 sodium fatty alcohol Chemical class 0.000 claims abstract description 26
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims abstract description 22
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 claims abstract description 11
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 claims abstract description 11
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 claims abstract description 11
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N Guanidine Chemical compound NC(N)=N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 104
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N N-methyl-guanidine Natural products CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 52
- SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoamidine Natural products CN(C)C(N)=N SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 52
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 49
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 29
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 28
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 21
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 19
- 238000009775 high-speed stirring Methods 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 abstract description 18
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 18
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 18
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 12
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 8
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000000326 densiometry Methods 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 6
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 5
- 239000004620 low density foam Substances 0.000 description 4
- BDOYKFSQFYNPKF-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl-(carboxymethyl)amino]acetic acid;sodium Chemical compound [Na].[Na].OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O BDOYKFSQFYNPKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 210000004877 mucosa Anatomy 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical compound C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/02—Well-drilling compositions
- C09K8/38—Gaseous or foamed well-drilling compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/42—Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells
- C09K8/426—Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells for plugging
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/42—Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells
- C09K8/44—Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells containing organic binders only
Abstract
本发明提出了一种防漏堵漏型微泡沫钻修液，按质量份计，包括以下组分：98.6份～169.4份的纯水、0.118份～1.016份的胍胶、0.099份～0.678份的高分子阳离子聚丙烯酰胺、0.394份～3.388份的乙二胺四乙酸二钠、1.183份～6.776份的十二烷基磷酸酯以及0.986份～6.098份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。本发明提出的防漏堵漏型微泡沫钻修液解决了常用的水基修井液的使用缺陷，携砂能力强，有效预防井漏，能有效封堵大、小孔缝，保护油气层，避免储层伤害，防止油气层被污染；解决了常规泡沫修井液的使用缺陷，稳泡周期长，微泡大小均一，耐高温，本发明提出的该防漏堵漏型微泡沫钻修液的制备方法简单，性能稳定，有重要的现实意义。
Description
技术领域
本发明涉及油气田开发技术领域，具体涉及一种防漏堵漏型微泡沫钻修液及其制备方法以及应用。
背景技术
目前各大油田等老油区，经过多年开采，油层物性和压力系统发生很大变化，长期开发后导致储层严重亏空，出现地层压力系数低、井漏等问题难题，使用普通钻井液或者修井液难以顺利钻进。如果使用现有技术中常用的水基修井液进行冲砂、洗井、压井等作业时易大量漏失甚至无法建立循环；同时，因修井液或钻井液的大量侵入，其中的固相颗粒及高分子聚合物侵入地层，堵塞孔喉，油层污染进一步加大，造成储层伤害。
为了避免上述缺陷，我国从20世纪80年代开始开展低密度修井液的研究，在部分油气田试验应用低密度泡沫修井液效果不是很理想，目前国内常规低密度泡沫修井液的面临如下问题：1、泡沫的稳定周期较短，目前泡沫修井液的稳定时间在24h～48h，难以满足一般修井作业的时间需要；2、一般泡沫修井液在搅拌器中发泡率低；3、部分泡沫修井液发泡大小不均一，难以形成微泡，导致密度难以控制；4、低密度泡沫修井液不耐高温，在高温环境下泡沫稳定性差，导致修井液密度突变。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种防漏堵漏型微泡沫钻修液，其解决了现有的低密度泡沫修井液稳泡时间短、发泡率低、发泡大小不均以及不耐高温的缺陷。本发明还提供了该防漏堵漏型微泡沫钻修液的制备方法及其应用。
为了解决上述技术问题，本发明提供的方案是：一种防漏堵漏型微泡沫钻修液，按质量份计，包括以下组分：98.6份～169.4份的纯水、0.118份～1.016份的胍胶、0.099份～0.678份的高分子阳离子聚丙烯酰胺、0.394份～3.388份的乙二胺四乙酸二钠、1.183份～6.776份的十二烷基磷酸酯以及0.986份～6.098份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，所述防漏堵漏型微泡沫钻修液的密度为0.683g/cm3～0.879g/cm3。
进一步地，所述胍胶、高分子阳离子聚丙烯酰胺、乙二胺四乙酸二钠、十二烷基磷酸酯以及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠的质量比例为(0.118～1.016)：(0.099～0.678)：(0.394～3.388)：(1.183～6.776):(0.986～6.098)。
本发明还提出了防漏堵漏型微泡沫钻修液的制备方法：将98.6～169.4质量份的纯水、0.118～1.016质量份的胍胶、0.099～0.678质量份的高分子阳离子聚丙烯酰胺、0.394～3.388质量份的乙二胺四乙酸二钠、1.183～6.776质量份的十二烷基磷酸酯以及0.986～6.098质量份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠混合高速搅拌，即得到密度为0.683g/cm3～0.879g/cm3的防漏堵漏型微泡沫钻修液。
进一步地，包括如下步骤：
S1、将0.118～1.016质量份的胍胶加入到98.6～169.4质量份的纯水中，混合形成胍胶水溶液；
S2、将0.099～0.678质量份的高分子阳离子聚丙烯酰胺加入到胍胶水溶液中，形成溶液A；
S3、将0.394～3.388质量份的乙二胺四乙酸二钠、1.183～6.776质量份的十二烷基磷酸酯以及0.986～6.098质量份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠分别加入溶液A中混合，高速搅拌即得到密度为0.683g/cm3～0.879g/cm3的防漏堵漏型微泡沫钻修液。
进一步地，所述步骤S3中，高速搅拌的条件为转速1000r/min～3000r/min。
进一步地，所述高速搅拌的时间为5～10min。
本发明还提出了防漏堵漏型微泡沫钻修液的应用：所述防漏堵漏型微泡沫钻修液应用于低压油气层修井作业和/或地层压力系数低的钻井作业中。
本发明的目的在于弥补现有泡沫修井液技术不足，提供一种防漏堵漏型微泡沫钻修液及其制备方法。该防漏堵漏型微泡沫钻修液的微泡发泡机理与一般发机理不同，该发泡机理是利用线性直链高分子活性基团通过氢键与泡沫界面吸附，经过一定时间的高速搅拌，大量直链高分子吸附缠绕在微泡表面，形成致密微泡；同时吸附在微泡上的极性阳离子活性基团与自由水结合，使微泡沫外表面形成致密水膜，使相邻微泡沫间相互排斥，形成均一、稳定的加强型双膜厚壁微泡沫，该加强型微泡沫具有高耐压缩能力和超长稳泡时间及携砂能力强的特点。该微泡沫进入低压地层大孔缝时，因低压微泡膨胀，堵塞大孔缝，流体无法进入；如遇小于微泡沫直径的漏失通道地层时，其低剪切速率下的高粘度特性,使高分子聚合物在孔喉处形成薄粘膜，阻止钻井液进入地层，对压力系数较低的井有很好的防漏堵漏效果。
本发明的与现有技术相比的优点和有益效果如下:
1)本发明所提供的防漏堵漏型微泡沫钻修液具有携砂能力强、耐高温、稳泡时间长、具有防漏堵漏能力，对大、小孔缝具有较强的封堵效果，并且可以有效地解决常规修井液对产能低、漏失大的低压气层所带来的排液困难，地层伤害严重，产能难以恢复等问题。
2)本发明所提供的防漏堵漏型微泡沫钻修液密度稳定可控，稳泡时间长。
3)本发明配制工艺方便，施工容易。
故本发明提出的防漏堵漏型微泡沫钻修液首先解决了常用的水基修井液的使用缺陷，其携砂能力强，有效预防井漏，能有效封堵大、小孔缝，保护油气层，避免储层伤害，防止油气层被污染；同时解决了常规泡沫修井液的使用缺陷，其稳泡周期长，微泡大小均一，耐高温，且本发明提出的该防漏堵漏型微泡沫钻修液的制备方法简单，性能稳定，具有重要的现实意义。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施。下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或实施例。为简化公开内容，下面描述了各特征存在的一个或多个排列的具体实施例，但所举实施例不作为对本发明的限定。
以下实施例所用的胍胶为分析纯；高分子阳离子聚丙烯酰胺为工业纯；乙二胺四乙酸二钠为工业纯；十二烷基磷酸酯为工业纯；脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠为工业纯。
实施例一
一种防漏堵漏型微泡沫钻修液，包括以下组分：98.6g的纯水、0.118g的胍胶、0.099g的高分子阳离子聚丙烯酰胺、0.394g的乙二胺四乙酸二钠、1.183g的十二烷基磷酸酯以及0.986g的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，其中各组分的加量均按占纯水质量的百分比计算，胍胶占0.12％、高分子阳离子聚丙烯酰胺占0.1％、乙二胺四乙酸二钠占0.4％、十二烷基磷酸酯占1.2％、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠占1.0％。所述配方配制后的泡沫液静置30mim后液体无分层，泡沫均一。该配比所述防漏堵漏型微泡沫钻修液的密度为0.879g/cm3。
上述防漏堵漏微泡沫钻修液的制备方法为将98.6g的纯水、0.118g的胍胶、0.099g的高分子阳离子聚丙烯酰胺、0.394g的乙二胺四乙酸二钠、1.183g的十二烷基磷酸酯以及0.986g的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠混合高速搅拌，具体为，包括如下步骤：
S1、在200ml容器中加入98.6g纯水，将0.118g胍胶缓慢加入纯水中，用变频高速搅拌机以1000r/min速率进行搅拌，避免胍胶结团，最终形成胍胶液，备用；
S2、将0.099g高分子阳离子聚丙烯酰胺加入到S1制备的胍胶液中，用变频高速搅拌机以1000r/min速率搅拌，使高分子阳离子聚丙烯酰胺完全溶解在胍胶液中，形成溶液A，备用；
S3、将0.394g乙二胺四乙酸二钠、1.183g十二烷基磷酸酯以及0.986g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠分别加入溶液A中混合，用变频高速搅拌机以1000r/min高速搅拌5min，溶液形成均匀白色微泡液，即得到防漏堵漏型微泡沫钻修液。
使用比重计按《GB2013-2010液体石油化工产品密度测定法》对该防漏堵漏型微泡沫钻修液测量密度，其密度为0.879g/cm3，对该防漏堵漏型微泡沫钻修液在滚子加热炉内120℃热滚60小时后，测试其密度变为0.913g/cm3，证明其密度稳定可控，外观与热滚前外观无明显变化，说明其具备优异的耐高温性能；再将防漏堵漏型微泡沫钻修液加入500ml烧杯中，静置2小时后微泡沫无变化；将20g粒径范围为40目～20目砂子加入烧杯中，搅拌均匀，静置2小时后砂子无沉降，表明该防漏堵漏型微泡沫钻修液在120℃环境下稳泡时间在60小时内，且具有较强携岩能力。
实施例二
一种防漏堵漏型微泡沫钻修液，包括以下组分：109.3g的纯水、0.164g的胍胶、0.219g的高分子阳离子聚丙烯酰胺、1.093g的乙二胺四乙酸二钠、1.749g的十二烷基磷酸酯以及1.312g的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，其中各组分的加量均按占纯水质量的百分比计算，胍胶占0.15％、高分子阳离子聚丙烯酰胺占0.2％、乙二胺四乙酸二钠占1.0％、十二烷基磷酸酯占1.6％、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠占1.2％。所述配方配制后的泡沫液静置30mim后液体无分层，泡沫均一。所述防漏堵漏型微泡沫钻修液的密度为0.702g/cm3。
上述防漏堵漏微泡沫钻修液的制备方法为将109.3g的纯水、0.164g的胍胶、0.219g的高分子阳离子聚丙烯酰胺、1.093g的乙二胺四乙酸二钠、1.749g的十二烷基磷酸酯以及1.312g的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠混合高速搅拌，具体为，包括如下步骤：
S1、在200ml容器中加入109.3g纯水，将0.164g胍胶缓慢加入纯水中，用变频高速搅拌机以1000r/min速率进行搅拌，避免胍胶结团，最终形成胍胶液，备用；
S2、将0.2199g高分子阳离子聚丙烯酰胺加入到S1制备的胍胶液中，用变频高速搅拌机以1000r/min速率搅拌，使高分子阳离子聚丙烯酰胺完全溶解在胍胶液中，形成溶液A，备用；
S3、将1.093g乙二胺四乙酸二钠、1.749g十二烷基磷酸酯以及1.312g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠分别加入溶液A中混合，用变频高速搅拌机以1000r/min高速搅拌5min，溶液形成均匀白色微泡液，即得到防漏堵漏型微泡沫钻修液。
使用比重计按《GB2013-2010液体石油化工产品密度测定法》对该防漏堵漏型微泡沫钻修液测量密度，其密度为0.702g/cm3，对该防漏堵漏型微泡沫钻修液在滚子加热炉内120℃热滚60小时后，测试其密度变为0.728g/cm3，证明其密度稳定可控，外观与热滚前外观无明显变化，说明其具备优异的耐高温性能；再将防漏堵漏型微泡沫钻修液加入500ml烧杯中，静置2小时后微泡沫无变化；将20g粒径范围为40目～20目砂子加入烧杯中，搅拌均匀，静置2小时后砂子无沉降，表明该防漏堵漏型微泡沫钻修液在120℃环境下稳泡时间在60小时内，且具有较强携岩能力。
实施例三
一种防漏堵漏型微泡沫钻修液，包括以下组分：126.8g的纯水、0.228g的胍胶、0.317g的高分子阳离子聚丙烯酰胺、1.775g的乙二胺四乙酸二钠、2.536g的十二烷基磷酸酯以及2.029g的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，其中各组分的加量均按占纯水质量的百分比计算，胍胶占0.18％、高分子阳离子聚丙烯酰胺占0.25％、乙二胺四乙酸二钠占1.4％、十二烷基磷酸酯占2.0％、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠占1.6％。所述配方配制后的泡沫液静置30mim后液体无分层，泡沫均一。所述防漏堵漏型微泡沫钻修液的密度为0.682g/cm3。
上述防漏堵漏微泡沫钻修液的制备方法为将126.8g的纯水、0.228g的胍胶、0.317g的高分子阳离子聚丙烯酰胺、1.775g的乙二胺四乙酸二钠、2.536g的十二烷基磷酸酯以及2.029g的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠混合高速搅拌，具体为，包括如下步骤：
S1、在200ml容器中加入126.8g纯水，将0.228g胍胶缓慢加入纯水中，用变频高速搅拌机以1000r/min速率进行搅拌，避免胍胶结团，最终形成胍胶液，备用；
S2、将0.317g高分子阳离子聚丙烯酰胺加入到S1制备的胍胶液中，用变频高速搅拌机以1000r/min速率搅拌，使高分子阳离子聚丙烯酰胺完全溶解在胍胶液中，形成溶液A，备用；
S3、将1.775g乙二胺四乙酸二钠、2.536g十二烷基磷酸酯以及2.029g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠分别加入溶液A中混合，用变频高速搅拌机以1000r/min高速搅拌5min，溶液形成均匀白色微泡液，即得到防漏堵漏型微泡沫钻修液。
使用比重计按《GB2013-2010液体石油化工产品密度测定法》对该防漏堵漏型微泡沫钻修液测量密度，其密度为0.682g/cm3，对该防漏堵漏型微泡沫钻修液在滚子加热炉内120℃热滚60小时后，测试其密度变为0.709g/cm3，证明其密度稳定可控，外观与热滚前外观无明显变化，说明其具备优异的耐高温性能；再将防漏堵漏型微泡沫钻修液加入500ml烧杯中，静置2小时后微泡沫无变化；将20g粒径范围为40目～20目砂子加入烧杯中，搅拌均匀，静置2小时后砂子无沉降，表明该防漏堵漏型微泡沫钻修液在120℃环境下稳泡时间在60小时内，且具有较强携岩能力。
实施例四
一种防漏堵漏型微泡沫钻修液，包括以下组分：136.7g的纯水、0.380g的胍胶、0.410g的高分子阳离子聚丙烯酰胺、2.187g的乙二胺四乙酸二钠、3.144g的十二烷基磷酸酯以及2.871g的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，其中各组分的加量均按占纯水质量的百分比计算，胍胶占0.3％、高分子阳离子聚丙烯酰胺占0.3％、乙二胺四乙酸二钠占1.6％、十二烷基磷酸酯占2.3％、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠占2.1％。所述配方配制后的泡沫液静置30mim后液体无分层，泡沫均一。所述防漏堵漏型微泡沫钻修液的密度为0.663g/cm3。
上述防漏堵漏微泡沫钻修液的制备方法为将136.7g的纯水、0.380g的胍胶、0.410g的高分子阳离子聚丙烯酰胺、2.187g的乙二胺四乙酸二钠、3.144g的十二烷基磷酸酯以及2.871g的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠混合高速搅拌，具体为，包括如下步骤：
S1、在200ml容器中加入136.7g纯水，将0.380g胍胶缓慢加入纯水中，用变频高速搅拌机以2000r/min速率进行搅拌，避免胍胶结团，最终形成胍胶液，备用；
S2、将0.410g高分子阳离子聚丙烯酰胺加入到S1制备的胍胶液中，用变频高速搅拌机以2000r/min速率搅拌，使高分子阳离子聚丙烯酰胺完全溶解在胍胶液中，形成溶液A，备用；
S3、将2.187g乙二胺四乙酸二钠、3.144g十二烷基磷酸酯以及2.871g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠分别加入溶液A中混合，用变频高速搅拌机以2000r/min高速搅拌10min，溶液形成均匀白色微泡液，即得到防漏堵漏型微泡沫钻修液。
使用比重计按《GB2013-2010液体石油化工产品密度测定法》对该防漏堵漏型微泡沫钻修液测量密度，其密度为0.663g/cm3，对该防漏堵漏型微泡沫钻修液在滚子加热炉内120℃热滚60小时后，测试其密度变为0.697g/cm3，证明其密度稳定可控，外观与热滚前外观无明显变化，说明其具备优异的耐高温性能；再将防漏堵漏型微泡沫钻修液加入500ml烧杯中，静置2小时后微泡沫无变化；将20g粒径范围为40目～20目砂子加入烧杯中，搅拌均匀，静置2小时后砂子无沉降，表明该防漏堵漏型微泡沫钻修液在120℃环境下稳泡时间在60小时内，且具有较强携岩能力。
实施例五
一种防漏堵漏型微泡沫钻修液，包括以下组分：145.8g的纯水、0.656g的胍胶、0.467g的高分子阳离子聚丙烯酰胺、2.624g的乙二胺四乙酸二钠、3.499g的十二烷基磷酸酯以及3.353g的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，其中各组分的加量均按占纯水质量的百分比计算，胍胶占0.45％、高分子阳离子聚丙烯酰胺占0.32％、乙二胺四乙酸二钠占1.8％、十二烷基磷酸酯占2.4％、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠占2.3％。所述配方配制后的泡沫液静置30mim后液体无分层，泡沫均一。所述防漏堵漏型微泡沫钻修液的密度为0.649g/cm3。
上述防漏堵漏微泡沫钻修液的制备方法为将145.8g的纯水、0.656g的胍胶、0.467g的高分子阳离子聚丙烯酰胺、2.624g的乙二胺四乙酸二钠、3.499g的十二烷基磷酸酯以及3.353g的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠混合高速搅拌，具体为，包括如下步骤：
S1、在200ml容器中加入145.8g纯水，将0.656g胍胶缓慢加入纯水中，用变频高速搅拌机以2000r/min速率进行搅拌，避免胍胶结团，最终形成胍胶液，备用；
S2、将0.467g高分子阳离子聚丙烯酰胺加入到S1制备的胍胶液中，用变频高速搅拌机以2000r/min速率搅拌，使高分子阳离子聚丙烯酰胺完全溶解在胍胶液中，形成溶液A，备用；
S3、将2.624g乙二胺四乙酸二钠、3.499g十二烷基磷酸酯以及3.353g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠分别加入溶液A中混合，用变频高速搅拌机以2000r/min高速搅拌10min，溶液形成均匀白色微泡液，即得到防漏堵漏型微泡沫钻修液。
使用比重计按《GB2013-2010液体石油化工产品密度测定法》对该防漏堵漏型微泡沫钻修液测量密度，其密度为0.649g/cm3，对该防漏堵漏型微泡沫钻修液在滚子加热炉内120℃热滚60小时后，测试其密度变为0.687g/cm3，证明其密度稳定可控，外观与热滚前外观无明显变化，说明其具备优异的耐高温性能；再将防漏堵漏型微泡沫钻修液加入500ml烧杯中，静置2小时后微泡沫无变化；将20g粒径范围为40目～20目砂子加入烧杯中，搅拌均匀，静置2小时后砂子无沉降，表明该防漏堵漏型微泡沫钻修液在120℃环境下稳泡时间在60小时内，且具有较强携岩能力。
实施例六
一种防漏堵漏型微泡沫钻修液，包括以下组分：169.4g的纯水、1.016g的胍胶、0.678g的高分子阳离子聚丙烯酰胺、3.388g的乙二胺四乙酸二钠、6.776g的十二烷基磷酸酯以及6.098g的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，其中各组分的加量均按占纯水质量的百分比计算，胍胶占0.6％、高分子阳离子聚丙烯酰胺占0.4％、乙二胺四乙酸二钠占2.0％、十二烷基磷酸酯占4.0％、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠占3.6％。所述配方配制后的泡沫液静置30mim后液体无分层，泡沫均一。所述防漏堵漏型微泡沫钻修液的密度为0.683g/cm3。
上述防漏堵漏微泡沫钻修液的制备方法为将169.4g的纯水、1.016g的胍胶、0.678g的高分子阳离子聚丙烯酰胺、3.388g的乙二胺四乙酸二钠、6.776g的十二烷基磷酸酯以及6.098g的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠混合高速搅拌，具体为，包括如下步骤：
S1、在200ml容器中加入169.4g纯水，将1.016g胍胶缓慢加入纯水中，用变频高速搅拌机以3000r/min速率进行搅拌，避免胍胶结团，最终形成胍胶液，备用；
S2、将0.678g高分子阳离子聚丙烯酰胺加入到S1制备的胍胶液中，用变频高速搅拌机以3000r/min速率搅拌，使高分子阳离子聚丙烯酰胺完全溶解在胍胶液中，形成溶液A，备用；
S3、将3.388g乙二胺四乙酸二钠、6.776g十二烷基磷酸酯以及6.098g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠分别加入溶液A中混合，用变频高速搅拌机以3000r/min高速搅拌10min，溶液形成均匀白色微泡液，即得到防漏堵漏型微泡沫钻修液。
使用比重计按《GB2013-2010液体石油化工产品密度测定法》对该防漏堵漏型微泡沫钻修液测量密度，其密度为0.683g/cm3，对该防漏堵漏型微泡沫钻修液在滚子加热炉内120℃热滚60小时后，测试其密度变为0.694g/cm3，证明其密度稳定可控，外观与热滚前外观无明显变化，说明其具备优异的耐高温性能；再将防漏堵漏型微泡沫钻修液加入500ml烧杯中，静置2小时后微泡沫无变化；将20g粒径范围为40目～20目砂子加入烧杯中，搅拌均匀，静置2小时后砂子无沉降，表明该防漏堵漏型微泡沫钻修液在120℃环境下稳泡时间在60小时内，且具有较强携岩能力。
上述实施例中，利用高分子阳离子聚丙烯酰胺的线性直链高分子活性基团通过氢键与胍胶液的泡沫界面吸附，经过一定时间的高速搅拌，大量直链高分子吸附缠绕在微泡表面，形成致密微泡；同时吸附在微泡上的极性阳离子活性基团与自由水结合，使微泡沫外表面形成致密水膜，使相邻微泡沫间相互排斥，形成均一、稳定的加强型双膜厚壁微泡沫，该加强型微泡沫具有高耐压缩能力和超长稳泡时间(在120℃环境下，稳泡时间可达到60小时)及携砂能力强的特点，同时形成的微泡其密度稳定可控，防止钻井液进入地层或井壁坍塌。该微泡沫进入低压地层大孔缝时，因低压微泡膨胀，堵塞大孔缝，流体无法进入；如遇小于微泡沫直径的漏失通道地层时，其低剪切速率下的高粘度特性,使高分子聚合物在孔喉处形成薄粘膜，阻止钻井液进入地层，对压力系数较低的井有很好的防漏堵漏效果，故本发明所述的防漏堵漏型微泡沫钻修液应用于低压油气层修井作业和/或地层压力系数低的钻井作业中，可发挥优秀的效果：在进行冲砂、洗井、压井等作业时不会易大量漏失，不会堵塞孔喉，不会进一步污染油层造成储层伤害。也即本发明提出的防漏堵漏型微泡沫钻修液同时解决了常用的水基修井液的使用缺陷以及常规泡沫修井液的使用缺陷，其携砂能力强，有效预防井漏，能有效封堵大、小孔缝，保护油气层，避免储层伤害，防止油气层被污染，稳泡周期长，微泡大小均一，耐高温。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种防漏堵漏型微泡沫钻修液，其特征在于，按质量份计，包括以下组分：98.6份～169.4份的纯水、0.118份～1.016份的胍胶、0.099份～0.678份的高分子阳离子聚丙烯酰胺、0.394份～3.388份的乙二胺四乙酸二钠、1.183份～6.776份的十二烷基磷酸酯以及0.986份～6.098份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，所述防漏堵漏型微泡沫钻修液的密度为0.683g/cm3～0.879g/cm3。
2.如权利要求1所述的一种防漏堵漏型微泡沫钻修液，其特征在于，所述胍胶、高分子阳离子聚丙烯酰胺、乙二胺四乙酸二钠、十二烷基磷酸酯以及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠的质量比例为(0.118～1.016)：(0.099～0.678)：(0.394～3.388)：(1.183～6.776):(0.986～6.098)。
3.一种防漏堵漏型微泡沫钻修液的制备方法，其特征在于，将98.6～169.4质量份的纯水、0.118～1.016质量份的胍胶、0.099～0.678质量份的高分子阳离子聚丙烯酰胺、0.394～3.388质量份的乙二胺四乙酸二钠、1.183～6.776质量份的十二烷基磷酸酯以及0.986～6.098质量份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠混合高速搅拌，即得到密度为0.683g/cm3～0.879g/cm3的防漏堵漏型微泡沫钻修液。
4.如权利要求3所述的一种防漏堵漏型微泡沫钻修液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将0.118～1.016质量份的胍胶加入到98.6～169.4质量份的纯水中，混合形成胍胶水溶液；
S2、将0.099～0.678质量份的高分子阳离子聚丙烯酰胺加入到胍胶水溶液中，形成溶液A；
S3、将0.394～3.388质量份的乙二胺四乙酸二钠、1.183～6.776质量份的十二烷基磷酸酯以及0.986～6.098质量份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠分别加入溶液A中混合，高速搅拌即得到密度为0.683g/cm3～0.879g/cm3的防漏堵漏型微泡沫钻修液。
5.如权利要求4所述的一种防漏堵漏型微泡沫钻修液的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，高速搅拌的条件为转速1000r/min～3000r/min。
6.如权利要求5所述的一种防漏堵漏型微泡沫钻修液的制备方法，其特征在于，所述高速搅拌的时间为5～10min。
7.如权利要求1～2任一所述的一种防漏堵漏型微泡沫钻修液的应用，其特征在于，所述防漏堵漏型微泡沫钻修液应用于低压油气层修井作业和/或地层压力系数低的钻井作业中。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110309744.1A CN113004878A (zh) | 2021-03-23 | 2021-03-23 | 一种防漏堵漏型微泡沫钻修液及其制备方法以及应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110309744.1A CN113004878A (zh) | 2021-03-23 | 2021-03-23 | 一种防漏堵漏型微泡沫钻修液及其制备方法以及应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113004878A true CN113004878A (zh) | 2021-06-22 |
Family
ID=76405609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110309744.1A Pending CN113004878A (zh) | 2021-03-23 | 2021-03-23 | 一种防漏堵漏型微泡沫钻修液及其制备方法以及应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113004878A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113528098A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-10-22 | 陕西科技大学 | 裂缝性漏失钻井堵漏用韧性颗粒封堵体系及其制备方法 |
| CN113861958A (zh) * | 2021-11-24 | 2021-12-31 | 四川省贝特石油技术有限公司 | 一种高质量泡沫压裂液及其制备方法和应用 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5706895A (en) * | 1995-12-07 | 1998-01-13 | Marathon Oil Company | Polymer enhanced foam workover, completion, and kill fluids |
| US20040110643A1 (en) * | 2002-12-06 | 2004-06-10 | Zevallos Manuel Legendre | Self-generating foamed drilling fluids |
| US20040171496A1 (en) * | 2003-02-03 | 2004-09-02 | Masi Technologies, L.L.C. | Stabilized colloidal and colloidal-like systems |
| CN1556170A (zh) * | 2004-01-05 | 2004-12-22 | 辽河石油勘探局 | 一种微泡沫发泡剂及其钻井液体系配方 |
| CN1575326A (zh) * | 2001-10-26 | 2005-02-02 | 法国石油公司 | 钻井方法和钻井液 |
| CN102504788A (zh) * | 2011-10-25 | 2012-06-20 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种适用于油田开发的发泡剂 |
| CN106867486A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-06-20 | 西南石油大学 | 一种与堵水联作的泡沫凝胶修井增产方法及其应用 |
| CN107286919A (zh) * | 2017-05-09 | 2017-10-24 | 中国石油化工股份有限公司华北油气分公司石油工程技术研究院 | 一种微泡修井液及其制备方法 |
| CN111269707A (zh) * | 2020-03-05 | 2020-06-12 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种修井液及其制备方法与应用 |
| CN112240173A (zh) * | 2019-07-18 | 2021-01-19 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种基于泡沫循环的油气井冲砂洗井方法及用于油气井冲砂洗井的消泡液和起泡液 |
-
2021
- 2021-03-23 CN CN202110309744.1A patent/CN113004878A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5706895A (en) * | 1995-12-07 | 1998-01-13 | Marathon Oil Company | Polymer enhanced foam workover, completion, and kill fluids |
| CN1575326A (zh) * | 2001-10-26 | 2005-02-02 | 法国石油公司 | 钻井方法和钻井液 |
| US20040110643A1 (en) * | 2002-12-06 | 2004-06-10 | Zevallos Manuel Legendre | Self-generating foamed drilling fluids |
| US20040171496A1 (en) * | 2003-02-03 | 2004-09-02 | Masi Technologies, L.L.C. | Stabilized colloidal and colloidal-like systems |
| CN1556170A (zh) * | 2004-01-05 | 2004-12-22 | 辽河石油勘探局 | 一种微泡沫发泡剂及其钻井液体系配方 |
| CN102504788A (zh) * | 2011-10-25 | 2012-06-20 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种适用于油田开发的发泡剂 |
| CN106867486A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-06-20 | 西南石油大学 | 一种与堵水联作的泡沫凝胶修井增产方法及其应用 |
| CN107286919A (zh) * | 2017-05-09 | 2017-10-24 | 中国石油化工股份有限公司华北油气分公司石油工程技术研究院 | 一种微泡修井液及其制备方法 |
| CN112240173A (zh) * | 2019-07-18 | 2021-01-19 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种基于泡沫循环的油气井冲砂洗井方法及用于油气井冲砂洗井的消泡液和起泡液 |
| CN111269707A (zh) * | 2020-03-05 | 2020-06-12 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种修井液及其制备方法与应用 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 王建军: "植物胶泡沫钻井液在裂隙岩溶地层中的应用研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库（博士） 基础科学辑》 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113528098A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-10-22 | 陕西科技大学 | 裂缝性漏失钻井堵漏用韧性颗粒封堵体系及其制备方法 |
| CN113861958A (zh) * | 2021-11-24 | 2021-12-31 | 四川省贝特石油技术有限公司 | 一种高质量泡沫压裂液及其制备方法和应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113004878A (zh) | 一种防漏堵漏型微泡沫钻修液及其制备方法以及应用 | |
| CN113292973B (zh) | 一种抗高温二氧化硅接枝叔胺纳米封堵剂及水基钻井液 | |
| CN109439298B (zh) | 一种抗高温抗钙保护油气储层的水基钻井液封堵剂及其钻井液及应用 | |
| CN101353569B (zh) | 一种油田用可控制交联凝胶堵水堵漏材料 | |
| CN111808596B (zh) | 耐高温强化型钻完井液及其制备方法 | |
| CN114940727B (zh) | 一种水包水型降滤失剂及其制备方法 | |
| CN112126422B (zh) | 一种稳定性高的减阻剂及其制备方法和应用 | |
| CN111647392A (zh) | 一种碳基纳米润湿反转剂及其制备方法和应用 | |
| CN112195022B (zh) | 一种二氧化碳泡沫压裂体系起泡剂及其制备方法与应用 | |
| CN113684015A (zh) | 一种耐高温高盐自生泡沫压裂液及其制备方法 | |
| CN111349248B (zh) | 一种支化氨基磺酸纳米封堵剂及水基钻井液 | |
| CN116396731A (zh) | 一种页岩地层用疏水缔合高性能水基钻井液及其制备方法与应用 | |
| CN112210039A (zh) | 一种驱油石墨烯用分散剂的制备方法 | |
| CN111876138B (zh) | 碳基增粘剂及其制备方法和应用 | |
| CN111205395B (zh) | 一种星形共聚物及其制备方法和应用、恒流变性水基钻井液及其制备方法和应用 | |
| CN107739602A (zh) | 一种马来酸酐改性胍胶稠化剂和压裂液及其制备方法 | |
| CN111848097A (zh) | 油基钻井液用高温高密度泥浆体系 | |
| CN113403044B (zh) | 一种钻井液用微泡沫发泡体系 | |
| CN108048064A (zh) | 一种长效水基防蜡剂的制备方法 | |
| CN110078865B (zh) | 一种耐高温泡沫剂及其制备方法 | |
| CN111763507B (zh) | 一种强度可调星形聚合物凝胶泡沫调剖剂及其制备与应用 | |
| CN113861958A (zh) | 一种高质量泡沫压裂液及其制备方法和应用 | |
| CN114426821A (zh) | 堵水材料及其制备方法、泡沫型堵水剂以及它们的应用 | |
| CN103044678B (zh) | 一种页岩抑制剂的制备方法 | |
| CN108034416B (zh) | 无机有机互穿网络油井水泥防窜剂、制备方法及水泥浆 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210622 |