CN113088268B - 油基钻井液组合物、油基钻井液及其制备方法和应用 - Google Patents

油基钻井液组合物、油基钻井液及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及钻井液领域，公开了油基钻井液组合物、油基钻井液及其制备方法和应用。该油基钻井液组合物包括基础液和处理剂，所述基础液包括基础油和抑制剂；所述处理剂包括有机土、主乳化剂、辅乳化剂、封堵剂、加重剂、润湿剂、碱性调节剂和降滤失剂；其中，以100重量份的基础油为基准，抑制剂为5‑25重量份，有机土为5‑12重量份，主乳化剂为1‑6重量份，辅乳化剂为2‑8重量份，封堵剂为3‑18重量份，加重剂为5‑30重量份，润湿剂为2‑6重量份，碱性调节剂为2‑7重量份，降滤失剂为2‑10重量份。本发明的油基钻井液组合物含有改性纳米碳酸钙，制得的油基钻井液封堵率高，适应性强，可以大幅提高井壁稳定能力，有利于优质快速安全高效钻进。

Description

油基钻井液组合物、油基钻井液及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及钻井液领域，具体涉及油基钻井液组合物、油基钻井液及其制备方法和应用。
背景技术
井壁失稳是困扰钻井液领域多年亟待解决而又未解决好的重大工程难题。井壁的不稳定会造成井塌、卡钻和井漏等下井复杂情况，严重影响钻井质量与进度。而地层的井壁失稳主要发生在含裂隙的硬脆泥页岩地层，且该地层大多存在闭合或开启的层理和微裂缝，毛管作用力较强。在正压差与毛管压力作用下，钻井液容易侵入，导致泥页岩沿着裂缝面或层理面开裂，并且不断沿着裂缝面纵向横向发展，从而增大井壁失稳现象。针对该类地层的井壁失稳，只有通过向钻井液中添加封堵材料，填充裂隙并在井壁上形成阻挡层，才能有效阻碍井筒流体侵入地层引起的压力传递过程，达到稳定井壁的目的。而与水基钻井液相比，油基钻井液具有能抗高温、抗盐侵、有利于井壁稳定和对油气层损害程度较小等多种优点。
常规钻井液处理剂的颗粒粒径在0.1-100μm之间，主要适用于封堵0.1-1mm的地层孔喉和裂缝。而地层岩石中孔径最小的岩石类型，其孔径大小分布在1-10nm，说明钻井液中的常规处理剂在低渗地层难以形成泥饼。因此，对于微裂缝地层稳定井壁的最后一级封堵材料，其粒径必须处于纳米级别才能阻止钻井液进入地层，起到稳定井壁作用。
然而，现有的纳米封堵材料虽然在粒径上达到了纳米级别，但由于纳米材料具有粒径小、比表面能大和易团聚的特点，使其在液相中并不能以纳米级水平分散，难以对微纳米的孔隙进行封堵。而封堵了孔隙的纳米材料由于承压能力差，难以阻止压力传递等很难达到良好的封堵效果。
因此，急需一种亲油性且承压能力强的纳米封堵材料，以满足地层岩石中孔径在纳米级的岩石类型泥灰岩夹层等岩层的油气开采工作。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的纳米封堵材料粒径小、比表面能大和易团聚的问题，提供了一种油基钻井液组合物、油基钻井液及其制备方法和应用，该油基钻井液组合物含有亲油性且承压能力强的改性纳米碳酸钙，能够进入纳米级微孔隙进行封堵，并有良好的承压能力。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种油基钻井液组合物，所述油基钻井液组合物包括基础液和处理剂，所述基础液包括基础油和抑制剂；所述处理剂包括有机土、主乳化剂、辅乳化剂、封堵剂、加重剂、润湿剂、碱性调节剂和降滤失剂；
其中，以100重量份的基础油为基准，抑制剂为5-25重量份，有机土为5-12重量份，主乳化剂为1-6重量份，辅乳化剂为2-8重量份，封堵剂为3-18重量份，加重剂为5-30重量份，润湿剂为2-6重量份，碱性调节剂为2-7重量份，降滤失剂为2-10重量份。
本发明第二方面提供一种油基钻井液，该油基钻井液由如上所述的油基钻井液组合物混合制得。
本发明第三方面提供一种制备油基钻井液的方法，该方法包括如下步骤：
将基础液依次与主乳化剂、辅乳化剂、降滤失剂、润湿剂、碱性调节剂、有机土、封堵剂和加重剂进行混合，得到油基钻井液；
其中，所述基础液包括基础油和抑制剂；
以100重量份的基础油为基准，抑制剂为5-25重量份，有机土为5-12重量份，主乳化剂为1-6重量份，辅乳化剂为2-8重量份，封堵剂为3-18重量份，加重剂为5-30重量份，润湿剂为2-6重量份，碱性调节剂为2-7重量份，降滤失剂为2-10重量份。
本发明第四方面提供一种由如上所述的方法制备得到的油基钻井液。
本发明第五方面提供一种如上所述的油基钻井液组合物或如上所述的油基钻井液在钻井防漏堵漏方面的应用。
通过上述技术方案，本发明具有如下优势：
(1)本发明的油基钻井液组合物中含有的改性纳米碳酸钙能够很好地分散到钻井液中，能够在低浓度下封堵微裂缝，不仅能够阻止钻井液侵入，而且还能降低泥页岩地层渗透率，延缓孔隙压力传递，提高地层的承压能力；
(2)由本发明的油基钻井液组合物制备的油基钻井液流变性能良好，改善了井眼净化能力；封堵率高，适应性强，可以大幅提高井壁稳定能力，有利于优质快速安全高效钻进。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明第一方面提供了一种油基钻井液组合物，所述油基钻井液组合物包括基础液和处理剂，所述基础液包括基础油和抑制剂；所述处理剂包括有机土、主乳化剂、辅乳化剂、封堵剂、加重剂、润湿剂、碱性调节剂和降滤失剂；
其中，以100重量份的基础油为基准，抑制剂为5-25重量份，有机土为5-12重量份，主乳化剂为1-6重量份，辅乳化剂为2-8重量份，封堵剂为3-18重量份，加重剂为5-30重量份，润湿剂为2-6重量份，碱性调节剂为2-7重量份，降滤失剂为2-10重量份。
在本发明的一些具体实施方式中，为了提高油基钻井液的封堵效果，本发明的发明人对油基钻井液组合物中各个组分的用量进行了研究，通过研究发现，尽管只要含有基础油、抑制剂、有机土、主乳化剂、辅乳化剂、封堵剂、加重剂、润湿剂、碱性调节剂和降滤失剂，并且各个组分的用量在上述范围内即可在一定程度上实现本发明的目的，但是，在优选情况下，以100重量份的基础油为基准，抑制剂为12-22重量份，有机土为6-10重量份，主乳化剂为2-5重量份，辅乳化剂为3-6重量份，封堵剂为4-16重量份，加重剂为10-25重量份，润湿剂为3-5重量份，碱性调节剂为3-6重量份，降滤失剂为3-6重量份时，封堵剂分散更均匀且稳定，注入到裂缝中后，在高温条件下固化形成的固化体强度更高、韧性更好，尤其是适用于多尺度裂缝共同发育的漏失地层。
在本发明的一些具体实施方式中，为了进一步提高封堵效果和承压能力，优选地，所述封堵剂为改性纳米碳酸钙；
所述改性纳米碳酸钙通过以下方法制得：
(a)将纳米碳酸钙进行超声混合，并升温至60-80℃后，加入磷酸酯、硬脂酸、月桂酸和十二烷基磺酸钠进行活化处理，得到混合物；
(b)将所述混合物进行球磨，得到浆料，然后将所述浆料进行干燥，得到改性纳米碳酸钙。
在本发明的一些具体实施方式中，所述纳米碳酸钙、磷酸酯、硬脂酸、月桂酸和十二烷基磺酸钠的重量比可以为90-120：1-6：1-6：1-5：1-5；优选情况下，所述纳米碳酸钙、磷酸酯、硬脂酸、月桂酸和十二烷基磺酸钠的重量比为90-110：3-5：3-5：1-3：1-3。
在本发明的一些具体实施方式中，所述纳米碳酸钙可以通过商购获得，例如可以购自上海麦克林生化科技有限公司。所述纳米碳酸钙为白色粉末状，平均粒径为50nm。
在本发明的一些具体实施方式中，步骤(a)中，所述活化处理在超声混合下进行。本发明对所述超声混合的设备没有特别地限定，例如可以采用超声波磁力搅拌器进行所述超声混合。所述活化处理的条件包括：转速为200-300转/分钟，温度为120-150℃，时间为30-60分钟。本发明中，活化时间的增加可以提高改性纳米碳酸钙的活化度。
在本发明的一些具体实施方式中，步骤(b)中，所述球磨的条件包括：转速为300-500转/分钟，球磨时间为3-6小时；所述干燥的条件包括：温度为90-100℃，时间为8-10小时。本发明中，进行球磨以及增加球磨时间能够使得改性纳米碳酸钙的粒径范围小且保持在纳米级别。
在本发明的一些具体实施方式中，所述改性纳米碳酸钙的平均粒径为60-75nm，优选为65-70nm。可以通过扫描电镜测试和傅里叶红外光谱测试得到。
在本发明的一些具体实施方式中，优选地，在所述改性纳米碳酸钙中，所述硬脂酸的平均覆盖厚度为10-25nm，所述硬脂酸的平均覆盖厚度可通过将改性纳米碳酸钙的平均粒径减去纳米碳酸钙的平均粒径而得。通过红外表征分析能够得出，在所述改性纳米碳酸钙中，纳米碳酸钙和硬脂酸之间形成了牢固的化学键。
在本发明的一些具体实施方式中，所述改性纳米碳酸钙在油基钻井液中具有良好的分散性。
在本发明的一些具体实施方式中，所述油基钻井液组合物中的各组分在使用前可以混合保存，也可以各自独立保存。在优选的情况下，所述油基钻井液组合物中的各组分在使用前各自独立保存。
在本发明的一些具体实施方式中，所述基础油可以由本领域常规采用的油相提供，例如可以为白油和/或柴油，优选为白油。白油主要为饱和的环烷烃与链烷烃混合物，原油经常压和减压分馏、溶剂抽提和脱蜡，加氢精制而得。所述白油可以通过商购获得，例如可以购自上海源叶生物科技有限公司。
在本发明的一些具体实施方式中，所述抑制剂通常可以采用氯化钙的水溶液和/或氯化钾的水溶液，优选为氯化钙溶液，更优选为氯化钙浓度为15-25重量％的氯化钙溶液；氯化钙是典型的离子型卤化物，室温下为白色、硬质碎块或颗粒。所述氯化钙溶液可以通过商购获得，例如可以购自河北言希化工有限公司。
在本发明的一些具体实施方式中，所述有机土优选由钠膨润土经过烷基季铵盐类阳离子表面活性剂处理而制成的亲油膨润土，主要成分是二氧化硅、三氧化二铝和水，还含有铁、镁、钙、钠、钾等元素。所述烷基季铵盐为长链烷基季铵盐，其碳原子的个数优选为12-30，更优选为18-25，最优选为20-22。在钻井方面，有机土可作为乳胶稳定剂；在高温润滑脂方面，有机膨润土特别用于制备适于高温和长时间连续运转作业的高温润滑脂。所述有机土可以通过商购获得，例如可以购自信阳申辉膨润土有限公司。
在本发明的一些具体实施方式中，所述主乳化剂和所述辅乳化剂的主要作用是亲水基吸附在固相颗粒表面，亲油基伸入基液中，多个乳化剂分子在固相颗粒上有序排列形成具有一定机械强度的膜，使得固相颗粒在基液中适度分散。
在本发明的一些具体实施方式中，所述主乳化剂可以为环烷酸钙﹑油酸和环烷酸酰胺中的至少一种，其中，环烷酸钙的碳原子的个数优选为10-14，更优选为11-13；环烷酸酰胺的碳原子的个数优选为12-18，更优选为14-16。优选地，所述主乳化剂为油酸(即顺式十八碳-9-烯酸)；所述油酸可以通过商购获得，例如可以购自南京新展新材料有限公司。所述油酸的性能参数包括：表观粘度为20-120mPa·s，优选为40-60mPa·s，其可以阻止分散相液滴聚并变大，从而使乳状液保持稳定。
在本发明的一些具体实施方式中，所述辅乳化剂可以为Span-80和/或烷基苯磺酸钙中的至少一种，其中，烷基苯磺酸钙的碳原子数优选为12-18，更优选为14-16。优选地，所述辅乳化剂为Span-80；所述Span-80可以通过商购获得，例如可以购自广东润华化工有限公司。所述Span-80的主要成分为山梨糖醇敢单油酸酯。
在本发明的一些具体实施方式中，所述加重剂可以为API重晶石、磁铁矿粉、钛铁矿粉和四氧化三锰中的至少一种，优选为API重晶石；重晶石粉，又称硫酸钡粉，化学组成为BaSO4，晶体属正交(斜方)晶系的硫酸盐矿物，常呈厚板状或柱状晶体，多为致密块状或板状、粒状集合体。质纯时无色透明，含杂质时被染成各种颜色，条痕白色，玻璃光泽，透明至半透明。具3个方向的完全和中等解理，莫氏硬度为3-3.5，比重为4.5。API加重剂的加入既可以提高钻井液的静液柱压力，起到平衡地层坍塌应力，稳定井壁的作用，同时在高压井中又可以平衡地层的流体压力，防止井涌、井喷等事故的发生。所述API重晶石可以通过商购获得，例如可以购自无锡龙诚贸易有限公司。
在本发明的一些具体实施方式中，对所述润湿剂的种类和来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的用于制备油基钻井液的润湿剂即可。例如所述润湿剂可以为市售的脂肪酸衍生物，比如十二烷基三甲基溴化铵、卵磷脂和十二烷基二甲基苄基氯化铵中的至少一种，优选为十二烷基三甲基溴化铵。所述十二烷基三甲基溴化铵可以通过商购获得，例如可以购自成都华纯科技有限公司。
在本发明的一些具体实施方式中，本发明对所述碱性调节剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。例如所述碱性调节剂可以为氧化钙和/或碳酸钠，优选为氧化钙。
在本发明的一些具体实施方式中，本发明对所述降滤失剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。例如所述降滤失剂可以为钠羧甲基纤维素、腐殖酸和褐煤碱液中的至少一种，优选为钠羧甲基纤维素。所述钠羧甲基纤维素可以通过商购获得，例如可以购自上海耐澄生物科技有限公司。
在本发明的一些具体实施方式中，所述油基钻井液组合物中含有的改性纳米碳酸钙能够很好地分散到钻井液中，能够在低浓度下封堵微裂缝，不仅能够阻止钻井液侵入，而且还能降低泥页岩地层渗透率，延缓孔隙压力传递，提高地层的承压能力；所述油基钻井液组合物采用特定的含量和组分，各组分之间具有较好的相互作用，制备的油基钻井液流变性能良好，改善了井眼净化能力；封堵率高，适应性强，可以大幅提高井壁稳定能力和滤失量控制能力，有利于优质快速安全高效钻进。
本发明第二方面提供了一种油基钻井液，所述油基钻井液由如上所述的油基钻井液组合物混合制得；所述油基钻井液的渗透率降低率不低于72.8％，优选为72.8-76.78％。
本发明第三方面提供了一种制备油基钻井液的方法，所述方法包括如下步骤：
将基础液依次与主乳化剂、辅乳化剂、降滤失剂、润湿剂、碱性调节剂、有机土、封堵剂和加重剂进行混合，得到油基钻井液；
其中，所述基础液包括基础油和抑制剂；
以100重量份的基础油为基准，抑制剂为5-25重量份，有机土为5-12重量份，主乳化剂为1-6重量份，辅乳化剂为2-8重量份，封堵剂为3-18重量份，加重剂为5-30重量份，润湿剂为2-6重量份，碱性调节剂为2-7重量份，降滤失剂为2-10重量份。
在本发明的一些具体实施方式中，为了进一步提高封堵效果和承压能力，优选地，所述封堵剂为改性纳米碳酸钙。所述改性纳米碳酸钙可根据上文的方法进行制备，此处将不再赘述。
在本发明的一些具体实施方式中，所述基础油、抑制剂、主乳化剂、辅乳化剂、降滤失剂、润湿剂、碱性调节剂和有机土的种类和用量均可根据上文进行选用，此处将不再赘述。
在本发明的一些具体实施方式中，步骤(1)中，所述混合的方式优选为高速搅拌；本发明对所述高速搅拌的容器没有特殊限制，采用钻井液变频双轴高速搅拌器专用盛液杯即可。所述高速搅拌的转速可以为1000-5000r/min，优选为1000-4000r/min；所述高速搅拌的温度优选为室温，本发明对此没有特殊限制。
在本发明的一种优选实施方式中，所述混合的过程具体为：
将基础油与抑制剂搅拌5-10分钟，然后加入主乳化剂搅拌5-10分钟后，加入辅乳化剂搅拌5-10分钟，然后加入降滤失剂搅拌5-10分钟后，加入润湿剂搅拌10-20分钟，然后加入碱性调节剂搅拌10-20分钟后，加入有机土搅拌20-30分钟，最后加入封堵剂和加重剂搅拌20-30分钟。
本发明提供的油基钻井液的制备方法简单、条件温和、易操作，所用原料绿色环保，具有广阔的应用前景。
本发明第四方面提供了一种由如上所述的方法制备得到的油基钻井液。所述油基钻井液的渗透率降低率不低于72.8％，优选为72.8-76.78％。
本发明第五方面提供一种如上所述的油基钻井液组合物或如上所述的油基钻井液在钻井防漏堵漏方面的应用。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
以下实施例和对比例中，若无特别说明的情况下，所用原料均为市售品，其中：
纳米碳酸钙购自上海麦克林生化科技有限公司，其平均粒径为50nm；
白油购自上海源叶生物科技有限公司；
氯化钙溶液购自河北言希化工有限公司；
有机土购自信阳申辉膨润土有限公司；
油酸(即顺式十八碳-9-烯酸)购自南京新展新材料有限公司，其表观粘度为40mPa·s；
油酸购自南京新展新材料有限公司，其表观粘度为10mPa·s；
Span-80购自广东润华化工有限公司；
API重晶石购自无锡龙诚贸易有限公司；
十二烷基三甲基溴化铵购自成都华纯科技有限公司；
钠羧甲基纤维素购自上海耐澄生物科技有限公司；
单向压力封堵剂购自唐县鑫磊矿物粉体加工厂，其平均粒径为150nm，密度为1.5g/cm3，封闭滤失量小于35mL，水溶物小于5％。
以下实施例和对比例中，涉及的测试方法如下：
采用购自美国FEI公司的型号为XL-30的扫描电子显微镜进行扫描电镜测试；
采用购自中世沃克(天津)科技发展股份有限公司的FTIR-1500傅里叶变换红外光谱仪进行傅里叶红外光谱测试；
活化度：参照国标《GBT 19281-2003碳酸钙分析方法》测得；
通过对油基钻井液“模拟岩心”的制备，即泥饼的形成及其渗透率的测试，并使得制得的泥饼为纳-微米级孔、缝的超低孔超低渗地层“模拟岩心”，其渗透率为10-4mD级，再进行封堵效果评价。
评价过程包括：
1、基浆的配制：
基浆a：将100重量份的白油、5重量份的氯化钙溶液、5重量份的有机土、1重量份的油酸、2重量份的Span-80、5重量份的API重晶石、2重量份的钠羧甲基纤维素、2重量份的氧化钙、2重量份的十二烷基三甲基溴化铵高速搅拌分散均匀；
基浆b：将100重量份的白油、25重量份的氯化钙溶液、12重量份的有机土、6重量份的油酸、8重量份的Span-80、30重量份的API重晶石、6重量份的钠羧甲基纤维素、7重量份的氧化钙、10重量份的十二烷基三甲基溴化铵高速搅拌分散均匀；
基浆c：将100重量份的白油、12重量份的氯化钙溶液、6重量份的有机土、2重量份的油酸、3重量份的Span-80、10重量份的API重晶石、3重量份的钠羧甲基纤维素、3重量份的氧化钙、3重量份的十二烷基三甲基溴化铵高速搅拌分散均匀；
基浆d：将100重量份的白油、22重量份的氯化钙溶液、10重量份的有机土、5重量份的油酸、6重量份的Span-80、25重量份的API重晶石、5重量份的钠羧甲基纤维素、6重量份的氧化钙、6重量份的十二烷基三甲基溴化铵高速搅拌分散均匀。
2、“模拟岩心”的制备：将制得的基浆放入高温高压失水仪测量其滤失量，设置温度为105℃，待温度升至目标温度，测量其初始滤失量，而后将压差调至3.5MPa，等待40-60min后测量其终滤失量，然后将仪器内的基浆倒出，贴仪器内壁注入白油1-2次，轻轻晃动后将白油倒出，尽量除去虚泥饼，再注入白油至刻度处，在105℃和3.5MPa下测定泥饼在白油条件下的滤失量，每5min记录一次读数，30min后结束测试；冷却至室温，倒出白油，取出仪器内泥饼，并用白油洗掉泥饼上的虚泥饼，将所形成泥饼静置10分钟，测量泥饼厚度，并取其平均值为泥饼厚度，采用如下公式计算泥饼渗透率K，即：
K＝q·l·μ/(A·Δp)
其中，K为泥饼渗透率，单位为达西(D)；q为单位时间内流体通过岩心的流量，单位为cm3/s；l为岩心长度，单位为cm；μ为通过岩心的流体的粘度，单位为Pa·s；A为垂直于流动方向岩心的横截面积，单位为cm2；ΔP为流体通过岩心前后的压差，单位为MPa。
3、老化实验：将基浆放入老化罐中设置温度为105℃，老化4小时后，测其渗透率。结果表明经老化后的油基钻井液所形成的泥饼渗透率较未老化前的渗透率小，即通过老化实验优化了泥饼的质量。
4、封堵效果评价：将2.5重量％的石墨烯放入白油中，在11000r/min的转速下搅拌30min。将经老化后的基浆取出冷却至室温后倒入高温高压失水仪中，在105℃/3.5MPa/30min条件下测定基浆的滤失量，冷却至室温后，将仪器内的基浆倒出，贴仪器内壁注入白油1-2次，轻轻晃动后将白油倒出，尽量除去虚泥饼，随后注入白油至刻度处，在105℃、3.5MPa下，每隔5min测定一次滤失量，直至30min实验结束，得到基浆泥饼渗透率；
将基浆替换为含有封堵剂的油基钻井液，并重复上述过程，测得封堵剂浆体的泥饼渗透率；
采用以下公式计算渗透率降低率Kr，即可评价封堵效果的好坏，渗透率降低率越高，封堵效果越好：
Figure BDA0002973688890000121
其中，Kr为渗透率降低率，单位为％；K0为基浆泥饼渗透率，单位为达西(D)；K`为封堵剂浆体的泥饼渗透率，单位为达西(D)。
制备例1-3用于说明本发明的封堵剂组合物中含有改性纳米碳酸钙以及制备改性纳米碳酸钙的方法。
制备例1
(a)将100重量份的纳米碳酸钙投入到超声波搅拌器中，升温混合，待温度达到60℃后，将4重量份的磷酸酯、4重量份的硬脂酸、3重量份的月桂酸和3重量份的十二烷基磺酸钠投入到超声波磁力搅拌器中进行混合，控制混合温度为130℃，活化处理40min后，得到混合物；
(b)将所述混合物在400转/分钟的转速下球磨4小时，得到浆料，然后将浆料置于烘箱中，于100℃下干燥10h，得到改性纳米碳酸钙记为Z1。
通过扫描电镜测试和傅里叶红外光谱测试，可知Z1的平均粒径为70nm。
制备例2
(a)将100重量份的纳米碳酸钙投入到超声波搅拌器中，升温混合，待温度达到70℃后，将4重量份的磷酸酯、4重量份的硬脂酸、3重量份的月桂酸和3重量份的十二烷基磺酸钠投入到超声波磁力搅拌器中混合，控制混合温度为130℃，活化处理50min后，得到混合物；
(b)将所述混合物在400转/分钟的转速下球磨4小时，得到浆料，然后将浆料置于烘箱中，于100℃下干燥10h，得到改性纳米碳酸钙记为Z2。
通过扫描电镜测试和傅里叶红外光谱测试，可知Z2的平均粒径为65nm。
制备例3
(a)将100重量份的纳米碳酸钙投入到超声波搅拌器中，升温混合，待温度达到80℃后，将4重量份的磷酸酯、4重量份的硬脂酸、3重量份的月桂酸和3重量份的十二烷基磺酸钠投入到超声波磁力搅拌器中混合，控制混合温度为130℃，活化处理60min后，得到混合物；
(b)将所述混合物在400转/分钟的转速下球磨4小时，得到浆料，然后将浆料置于烘箱中，于100℃下干燥10h，得到改性纳米碳酸钙记为Z3。
通过扫描电镜测试和傅里叶红外光谱测试，可知Z3的平均粒径为60nm。
对比制备例1
按照与制备例1相同的方法制备改性纳米碳酸钙，不同的是，将4重量份的硬脂酸替换为4重量份的硬脂酸钠，得到改性纳米碳酸钙记为DZ1。
DZ1分散性相对于Z1的分散性较差。
对比制备例2
按照与制备例1相同的方法制备改性纳米碳酸钙，不同的是，步骤(a)中，将100重量份的纳米碳酸钙投入到超声波搅拌器中，升温混合，待温度达到100℃后，将4重量份的磷酸酯、4重量份的硬脂酸、3重量份的月桂酸和3重量份的十二烷基磺酸钠投入到超声波搅拌器中进行混合，控制混合温度为130℃，活化处理10min后，得到混合物，得到改性纳米碳酸钙记为DZ2。
测得DZ2的活化度较低。
对比制备例3
按照与制备例1相同的方法制备改性纳米碳酸钙，不同的是，步骤(b)中混合物未进行球磨，得到改性纳米碳酸钙记为DZ3。
采用激光粒度仪测定，未经过球磨得到的改性纳米碳酸钙DZ3的粒度范围相比于Z1的范围更大。
实施例1-12用于说明本发明的油基钻井液以及制备油基钻井液的方法。
实施例1
取100重量份的白油与5重量份的氯化钙溶液在1000r/min的搅拌速率下搅拌10分钟，然后加入1重量份的油酸在2000r/min的搅拌速率下搅拌10分钟后，加入2重量份的Span-80在2000r/min的搅拌速率下搅拌10分钟，然后加入2重量份的钠羧甲基纤维素在2000r/min的搅拌速率下搅拌10分钟后，加入2重量份的十二烷基三甲基溴化铵在2000r/min的搅拌速率下搅拌20分钟，然后加入2重量份的氧化钙在2000r/min的搅拌速率下搅拌20分钟后，加入5重量份的有机土在3000r/min的搅拌速率下搅拌30分钟，然后加入3重量份的改性纳米碳酸钙Z1和5重量份的API重晶石在高速4000r/min条件下加入搅拌30分钟，得到油基钻井液记为S1。其中，油酸的表观粘度为40mPa·s。
实施例2
按照与实施例1相同的方法制备油基钻井液S2-S12，不同的是，油基钻井液组合物中各原料的种类和用量，具体见表1。
表1各实施例中油基钻井液组合物中各原料的种类和用量
Figure BDA0002973688890000151
对比例1
按照与实施例1相同的方法制备油基钻井液，不同的是，油基钻井液组合物中不含有改性纳米碳酸钙Z1，制得的油基钻井液记为D1。
对比例2
按照与实施例1相同的方法制备油基钻井液，不同的是，加入3重量份的未改性纳米碳酸钙，制得的油基钻井液记为D2。
对比例3
按照与实施例2相同的方法制备油基钻井液，不同的是，加入3重量份的未改性纳米碳酸钙，制得的油基钻井液记为D3。
对比例4
按照与实施例3相同的方法制备油基钻井液，不同的是，加入3重量份的未改性纳米碳酸钙，制得的油基钻井液记为D4。
对比例5
按照与实施例1相同的方法制备油基钻井液，不同的是，将改性纳米碳酸钙Z1替换为纳米碳酸钙、磷酸酯、硬脂酸、月桂酸和十二烷基磺酸钠的混合物，其中，纳米碳酸钙、磷酸酯、硬脂酸、月桂酸和十二烷基磺酸钠的重量比为100：4：4：3：3，制得的油基钻井液记为D5。
对比例6
按照与实施例1相同的方法制备油基钻井液，不同的是，加入3重量份的单向压力封堵剂，制得的油基钻井液记为D6。
对比例7
按照与实施例1相同的方法制备油基钻井液，不同的是，加入19重量份的改性纳米碳酸钙，制得的油基钻井液记为D7。
对比例8
按照与实施例1相同的方法制备油基钻井液，不同的是，将改性纳米碳酸钙Z1替换为DZ1，制得的油基钻井液记为D8。
对比例9
按照与实施例1相同的方法制备油基钻井液，不同的是，将改性纳米碳酸钙Z1替换为DZ2，制得的油基钻井液记为D9。
对比例10
按照与实施例1相同的方法制备油基钻井液，不同的是，将改性纳米碳酸钙Z1替换为DZ3，制得的油基钻井液记为D10。
对比例11
按照与实施例1相同的方法制备油基钻井液，不同的是，油酸的表观粘度为10mPa·s，制得的油基钻井液记为D11。
将实施例和对比例的油基钻井液进行封堵性能测试，结果如表2所示。
表2
Figure BDA0002973688890000171
Figure BDA0002973688890000181
通过表2的结果可以看出，本发明的油基钻井液含有亲油性且承压能力强的改性纳米碳酸钙，具有良好的封堵能力，由于碳酸钙表面的改性，使得碳酸钙在油基钻井液中能以纳米级水平分散，对于纳米级别的孔喉和裂缝能进行封堵，渗透率低、封堵率高、封堵效果好。
实施例1-12中，钻井液滚动的高温高压滤失量为7.8-9.2mL，说明本发明的油基钻井液含有的改性纳米碳酸钙可以有效地防止钻井液滤液大量漏失。另外，实施例1-12的渗透率降低率不低于72.8％，说明本发明的油基钻井液可以有效封堵地层中深层微纳米级孔隙，有利于安全高效钻进。
对比例1中，油基钻井液组合物不含有改性纳米碳酸钙，制得的油基钻井液的高温高压滤失量大于15mL，渗透率降低率小于40％，说明对比例1制得的钻井液发生了很大的漏失，在泥饼中渗透率很大，基本没有封堵效果。
对比例2-4中，油基钻井液组合物含有的纳米碳酸钙未经过改性，制得的油基钻井液漏失量为13-15mL，在泥饼中渗透率很大，封堵效果不明显。
对比例5中，油基钻井液组合物将改性纳米碳酸钙替换为本发明的可用于制备改性纳米碳酸钙的原材料，制得的油基钻井液的封堵效果和对比例2-4的钻井液的封堵效果类似，说明纳米碳酸钙需经过改性之后才会有良好的封堵效果。
对比例6中，油基钻井液组合物使用商购的封堵剂，虽然可以减少渗透率，有一定的封堵作用，但与本发明的油基钻井液相比，封堵效果相差甚远。
对比例7中，油基钻井液组合物中封堵剂的用量不在本发明限定范围内时，制得的油基钻井液虽然有封堵效果，但是封堵效果较差。
对比例8-10中，改性纳米碳酸钙的制备过程中，采用本发明限定范围外的原料或者采用本发明限定范围外的制备条件，制得的改性纳米碳酸钙分散性较差，活化度较低，且粒度范围更大，无法提高油基钻井液的封堵效果。
对比例11中，油基钻井液组合物使用技术指标不在本发明限定范围内的组分物料时，制得的油基钻井液封堵效果较差。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (27)

1.一种油基钻井液组合物，其特征在于，所述油基钻井液组合物包括基础液和处理剂，所述基础液包括基础油和抑制剂；所述处理剂包括有机土、主乳化剂、辅乳化剂、封堵剂、加重剂、润湿剂、碱性调节剂和降滤失剂；
其中，以100重量份的基础油为基准，抑制剂为5-25重量份，有机土为5-12重量份，主乳化剂为1-6重量份，辅乳化剂为2-8重量份，封堵剂为3-18重量份，加重剂为5-30重量份，润湿剂为2-6重量份，碱性调节剂为2-7重量份，降滤失剂为2-10重量份；
其中，所述封堵剂为改性纳米碳酸钙；所述改性纳米碳酸钙通过以下方法制得：
(a)将纳米碳酸钙进行超声混合，并升温至60-80℃后，加入磷酸酯、硬脂酸、月桂酸和十二烷基磺酸钠进行活化处理，得到混合物；
(b)将所述混合物进行球磨，得到浆料，然后将所述浆料进行干燥，得到改性纳米碳酸钙。
2.根据权利要求1所述的油基钻井液组合物，其中，
所述纳米碳酸钙、磷酸酯、硬脂酸、月桂酸和十二烷基磺酸钠的重量比为90-120：1-6：1-6：1-5：1-5。
3.根据权利要求2所述的油基钻井液组合物，其中，所述纳米碳酸钙、磷酸酯、硬脂酸、月桂酸和十二烷基磺酸钠的重量比为90-110：3-5：3-5：1-3：1-3。
4.根据权利要求1所述的油基钻井液组合物，其中，步骤(a)中，所述混合活化处理的条件包括：转速为200-300转/分钟，温度为120-150℃，时间为30-60分钟。
5.根据权利要求1所述的油基钻井液组合物，其中，步骤(b)中，所述球磨的条件包括：转速为300-500转/分钟，球磨时间为3-6小时；所述干燥的条件包括：温度为90-100℃，时间为8-10小时。
6.根据权利要求1所述的油基钻井液组合物，其中，所述改性纳米碳酸钙的平均粒径为60-75nm。
7.根据权利要求6所述的油基钻井液组合物，其中，所述改性纳米碳酸钙的平均粒径为65-70nm。
8.根据权利要求1所述的油基钻井液组合物，其中，在所述改性纳米碳酸钙中，所述硬脂酸的平均覆盖厚度为10-25nm。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的油基钻井液组合物，其中，以100重量份的基础油为基准，抑制剂为12-22重量份，有机土为6-10重量份，主乳化剂为2-5重量份，辅乳化剂为3-6重量份，封堵剂为4-16重量份，加重剂为10-25重量份，润湿剂为3-5重量份，碱性调节剂为3-6重量份，降滤失剂为3-6重量份。
10.根据权利要求1-8中任意一项所述的油基钻井液组合物，其中，所述基础油为白油和/或柴油；
所述抑制剂为氯化钙溶液和/或氯化钾溶液；
所述主乳化剂为环烷酸钙﹑油酸和环烷酸酰胺中的至少一种；
所述辅乳化剂为Span-80和/或烷基苯磺酸钙中的至少一种；
所述加重剂为API重晶石、磁铁矿粉、钛铁矿粉和四氧化三锰中的至少一种；
所述润湿剂为十二烷基三甲基溴化铵、卵磷脂和十二烷基二甲基苄基氯化铵中的至少一种；
所述碱性调节剂为氧化钙和/或碳酸钠；
所述降滤失剂为钠羧甲基纤维素、腐殖酸和褐煤碱液中的至少一种。
11.根据权利要求10所述的油基钻井液组合物，其中，所述基础油为白油。
12.根据权利要求10所述的油基钻井液组合物，其中，所述抑制剂为氯化钙溶液。
13.根据权利要求10所述的油基钻井液组合物，其中，所述主乳化剂为油酸。
14.根据权利要求10所述的油基钻井液组合物，其中，所述油酸的表观粘度为20-120mPa·s。
15.根据权利要求13所述的油基钻井液组合物，其中，所述油酸的表观粘度为20-120mPa·s。
16.根据权利要求14或15所述的油基钻井液组合物，其中，所述油酸的表观粘度为40-60mPa·s。
17.根据权利要求10所述的油基钻井液组合物，其中，所述辅乳化剂为Span-80。
18.根据权利要求10所述的油基钻井液组合物，其中，所述加重剂为API重晶石。
19.根据权利要求10所述的油基钻井液组合物，其中，所述润湿剂为十二烷基三甲基溴化铵。
20.根据权利要求10所述的油基钻井液组合物，其中，所述碱性调节剂为氧化钙。
21.根据权利要求10所述的油基钻井液组合物，其中，所述降滤失剂为钠羧甲基纤维素。
22.一种油基钻井液，其特征在于，所述油基钻井液由权利要求1-21中任意一项所述的油基钻井液组合物混合制得；
所述油基钻井液的渗透率降低率不低于72.8％。
23.根据权利要求22所述的油基钻井液，其中，所述油基钻井液的渗透率降低率为72.8-76.78％。
24.一种制备油基钻井液的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
将基础液依次与主乳化剂、辅乳化剂、降滤失剂、润湿剂、碱性调节剂、有机土、封堵剂和加重剂进行混合，得到油基钻井液；
其中，所述基础液包括基础油和抑制剂；
以100重量份的基础油为基准，抑制剂为5-25重量份，有机土为5-12重量份，主乳化剂为1-6重量份，辅乳化剂为2-8重量份，封堵剂为3-18重量份，加重剂为5-30重量份，润湿剂为2-6重量份，碱性调节剂为2-7重量份，降滤失剂为2-10重量份；
其中，所述封堵剂为改性纳米碳酸钙；所述改性纳米碳酸钙通过以下方法制得：
(a)将纳米碳酸钙进行超声混合，并升温至60-80℃后，加入磷酸酯、硬脂酸、月桂酸和十二烷基磺酸钠进行活化处理，得到混合物；
(b)将所述混合物进行球磨，得到浆料，然后将所述浆料进行干燥，得到改性纳米碳酸钙。
25.一种由权利要求24所述的方法制备得到的油基钻井液，其特征在于，所述油基钻井液的渗透率降低率不低于72.8％。
26.根据权利要求25所述的油基钻井液，其中，所述油基钻井液的渗透率降低率为72.8-76.78％。
27.一种如权利要求1-21中任意一项所述的油基钻井液组合物或如权利要求22、23、25、26中任意一项所述的油基钻井液在钻井防漏堵漏方面的应用。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113984597A (zh) * 2021-09-23 2022-01-28 安东石油技术（集团）有限公司 一种钻井液用纳米封堵剂的评价方法及装置
CN116144331A (zh) * 2021-11-22 2023-05-23 中国石油天然气集团有限公司 试油完井液及其制备方法和应用
CN114214050B (zh) * 2021-12-31 2022-07-12 深煤能源科技(天津)有限公司 油基钻井液及其制备方法和应用
CN114605969B (zh) * 2022-03-15 2023-12-08 西南石油大学 一种封堵材料和封堵型油基钻井液及其制备方法
CN115124034B (zh) 2022-08-02 2023-10-20 西南石油大学 纳米石墨烯及其制备方法与应用以及油基钻井液
CN115340854B (zh) * 2022-08-03 2024-06-11 西南石油大学 防塌钻井液及应用
CN115926760A (zh) * 2022-11-09 2023-04-07 中石化石油工程技术服务有限公司 油基钻井液用随钻骨架充填堵漏剂
CN116948609A (zh) * 2023-06-30 2023-10-27 西南石油大学 一种纳米封堵剂的制备及油基钻井液

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102134477A (zh) * 2010-01-25 2011-07-27 中国石油化工集团 一种无粘土低密度全油基钻井液
CN102807850A (zh) * 2012-07-30 2012-12-05 天津中海油服化学有限公司 一种钻井液用油基解卡剂组合物及制备方法
CN104232037A (zh) * 2014-08-27 2014-12-24 克拉玛依市金鑫科技有限公司 一种油基钻井液裂缝堵漏剂

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4233162A (en) * 1978-02-07 1980-11-11 Halliburton Company Oil well fluids and dispersants
US20070249502A1 (en) * 2006-04-24 2007-10-25 Ian Procter Composition for separating mixtures
US20100230169A1 (en) * 2009-03-12 2010-09-16 Daniel Guy Pomerleau Compositions and methods for inhibiting lost circulation during well operations
US8623790B2 (en) * 2010-12-21 2014-01-07 Newpark Drilling Fluids Llc Method of drilling a subterranean well with crosslinked polyacrylic acid
CN103045210B (zh) * 2013-01-18 2015-06-17 中国石油化工股份有限公司 一种高效封堵油基钻井液及其制备方法
CN103602323B (zh) * 2013-10-22 2015-11-11 西南石油大学 钻井液用纳米封堵剂及其制备方法
CN104610945B (zh) * 2013-11-05 2018-01-26 中国石油化工集团公司 一种环保型强封堵油基钻井液
CN104610935B (zh) * 2013-11-05 2018-03-02 中国石油化工集团公司 一种油基钻井液用随钻封堵剂及其制备方法
CN106046421A (zh) * 2016-06-28 2016-10-26 安徽华宇管道制造有限公司 一种改性纳米碳酸钙的制备方法
CN108048052B (zh) * 2017-12-27 2019-12-10 中国石油天然气集团公司 一种抗盐水侵的高密度油基钻井液及其制备方法
CN109233764A (zh) * 2018-10-23 2019-01-18 四川泓华油气田工程科技有限公司 一种油基钻井液用降失水剂及其制备方法
CN109575643A (zh) * 2018-12-27 2019-04-05 蒙成昆 一种纳米碳酸钙的改性方法及含纳米碳酸钙的磷酸酯类组合物
CN109762541B (zh) * 2019-01-07 2021-01-15 西南石油大学 一种钻井液用微纳米复合堵漏剂及其制备方法以及钻井液和其应用
CN110295030A (zh) * 2019-06-05 2019-10-01 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 一种油基钻井液封堵剂及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102134477A (zh) * 2010-01-25 2011-07-27 中国石油化工集团 一种无粘土低密度全油基钻井液
CN102807850A (zh) * 2012-07-30 2012-12-05 天津中海油服化学有限公司 一种钻井液用油基解卡剂组合物及制备方法
CN104232037A (zh) * 2014-08-27 2014-12-24 克拉玛依市金鑫科技有限公司 一种油基钻井液裂缝堵漏剂

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