CN115197683B - 防漏型低密度微泡修井液及其制备方法 - Google Patents
防漏型低密度微泡修井液及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115197683B CN115197683B CN202210956894.6A CN202210956894A CN115197683B CN 115197683 B CN115197683 B CN 115197683B CN 202210956894 A CN202210956894 A CN 202210956894A CN 115197683 B CN115197683 B CN 115197683B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mixed solution
- mixed
- workover fluid
- leak
- stirring
- 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.)
- Active
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 9
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 57
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 37
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 28
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims abstract description 16
- ONCZQWJXONKSMM-UHFFFAOYSA-N dialuminum;disodium;oxygen(2-);silicon(4+);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Si+4].[Si+4].[Si+4].[Si+4] ONCZQWJXONKSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229940080314 sodium bentonite Drugs 0.000 claims abstract description 14
- 229910000280 sodium bentonite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 claims abstract description 11
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 claims abstract description 11
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 9
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N cocamidopropyl betaine Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 229940051841 polyoxyethylene ether Drugs 0.000 claims abstract description 8
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 229940073507 cocamidopropyl betaine Drugs 0.000 claims abstract description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 11
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 5
- HGINCPLSRVDWNT-UHFFFAOYSA-N Acrolein Chemical compound C=CC=O HGINCPLSRVDWNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 4
- LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N glyoxal Chemical compound O=CC=O LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 claims description 3
- 229940092782 bentonite Drugs 0.000 claims description 3
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 3
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 claims description 2
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 claims description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 2
- 229940015043 glyoxal Drugs 0.000 claims description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims description 2
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N Glutaraldehyde Chemical compound O=CCCCC=O SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 abstract description 6
- 238000010008 shearing Methods 0.000 abstract description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 abstract 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 6
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 3
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 2
- LDXJRKWFNNFDSA-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-1-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]ethanone Chemical compound C1CN(CC2=NNN=C21)CC(=O)N3CCN(CC3)C4=CN=C(N=C4)NCC5=CC(=CC=C5)OC(F)(F)F LDXJRKWFNNFDSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 1
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000008233 hard water Substances 0.000 description 1
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000015784 hyperosmotic salinity response Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229940080264 sodium dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 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
- C09K8/50—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
- C09K8/504—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/5045—Compositions based on water or polar solvents containing inorganic compounds
-
- 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
- C09K8/50—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
- C09K8/504—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/506—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
-
- 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
- C09K8/50—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
- C09K8/504—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/506—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
- C09K8/508—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds
- C09K8/514—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds of natural origin, e.g. polysaccharides, cellulose
-
- 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
- C09K8/52—Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
-
- 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
- C09K8/52—Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
- C09K8/528—Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning inorganic depositions, e.g. sulfates or carbonates
-
- 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
- C09K8/58—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
- C09K8/584—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids characterised by the use of specific surfactants
-
- 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
- C09K2208/00—Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
- C09K2208/32—Anticorrosion additives
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
本发明涉及一种防漏型低密度微泡修井液及其制备方法，包括以下步骤：(1)将钠基膨润土加入到水中，搅拌2h至完全水化，配制成混合液Ⅰ；(2)将杀菌剂加入到步骤(1)中所述混合液I中，搅拌至充分混合得到混合液Ⅱ；(3)将增粘剂和减阻剂依次加入到步骤(2)中所述混合液Ⅱ中，搅拌至充分溶胀得到混合液Ⅲ；(4)将发泡剂和稳泡剂依次加入到步骤(3)中所述混合液Ⅲ中，搅拌至充分溶解得到混合液Ⅳ，该混合液Ⅳ即为防漏型低密度微泡修井液。防漏型低密度微泡修井液由以下质量份数的组分组成：以水为分散介质，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.25份，椰油酰胺丙基甜菜碱0.25份，聚合物类稳泡剂0.1～0.2份，黄原胶0.3～0.5份，疏水缔合聚合物AA‑AMPS 0.1～0.3份，钠基膨润土3～5份，戊二醛0.1份。本发明微泡修井液粘度适中，减阻率高、耐剪切性能好，微泡粒径分布在30‑200um之间、半衰期>15h、耐温>>0℃、可循环利用次数>3次，可以适用于低压易漏地层钻井及钻塞作业，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及修井液，更具体地说，涉及一种防漏型低密度微泡修井液及其制备方法。
背景技术
在油气田开发生产过程中，随着开采时间的增长，地层压力逐渐下降，在修井作业过程中，修井液会出现不同程度的漏失情况，而修井液漏失进地层与储层岩石、流体以及原油之间可能存在不配伍情况，这将会导致水敏、水锁以及结垢等现象的发生，导致油气层受到污染，油气产量下降。目前，页岩气开采常用的修井液是清水或氯化钾配制的活性水，若地层压力系数低，这类修井液漏失相当严重，很容易造成井下工具遇卡、作业时间延长、污染油气层等后果。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种防漏型低密度微泡修井液及其制备方法，其不仅具有较好的防漏和减阻性能，还具有较好的泡沫稳定性、耐温耐剪切性能。该修井液能够满足大排量施工需求，在保持泡沫稳定性的同时避免了复杂的发泡工艺，现场施工方便。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种防漏型低密度微泡修井液，由以下质量份数的组分组成：以水为分散介质，发泡剂0.5份，稳泡剂0.1～0.2份，增粘剂0.3～0.5份，减阻剂0.1～0.3份，钠基膨润土3～5份，杀菌剂0.1份。
按上述方案，所述的杀菌剂为甲醛、乙醛、脲醛、乙二醛、丙烯醛任意一种或者几种混合复配。
按上述方案，所述的增粘剂为黄原胶，所述的减阻剂为疏水缔合聚合物AA-AMPS。
按上述方案，所述的第一发泡剂为阴离子型表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，第二发泡剂为两性表面活性剂椰油酰胺丙基甜菜碱。
按上述方案，所述的稳泡剂为聚合物类稳泡剂和两性表面活性剂、非离子型表面活性剂、Gemini型任意一种或几种混合。
本发明还提供了一种防漏型低密度微泡修井液的制备方法，包括以下步骤：
(1)将钠基膨润土加入到水中，搅拌2h至完全水化，配制成混合液Ⅰ，所述混合液Ⅰ的膨润土质量分数为3-5％；
(2)将杀菌剂加入到步骤(1)中所述混合液I中，搅拌至充分混合得到混合液Ⅱ，所述混合液II中的杀菌剂质量分数为0.1％；
(3)将增粘剂和减阻剂依次加入到步骤(2)中所述混合液Ⅱ中，搅拌至充分溶胀得到混合液Ⅲ，所述混合液Ⅲ中的增粘剂质量分数为0.3-0.5％，减阻剂质量分数为0.1-0.3％；
(4)将发泡剂和稳泡剂依次加入到步骤(3)中所述混合液Ⅲ中，搅拌至充分溶解得到混合液Ⅳ，该混合液Ⅳ即为防漏型低密度微泡修井液，所述混合液Ⅳ中的第一发泡剂质量分数为0.25％，第二发泡剂质量分数为0.25％，稳泡剂质量分数为0.1-0.2％。
(5)通过控制发泡工艺，调控不同孔径的通气曝气头、通气流速、通气时间、搅拌速度和发泡时间等参数，可实现微泡粒径30～200um范围内可调，实现微泡尺寸分布应与地层微孔隙尺寸配合，使得封堵效果更好。
本发明机理如下：
本发明所制备的防漏型低密度微泡修井液，起泡剂为阴离子型和两性表面活性剂复配体系，其能够降低界面张力形成气核，内表面活性剂在气核表面形成液膜，聚合物类稳泡剂在液膜表面形成稠化水层，外表面活性剂的疏水基与稠化水层缔合形成粘性液膜，最终形成稳定的微泡。
本发明所制备的防漏型低密度微泡修井液具有较强的稳定性，主要有四个原因：(1)脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠具有优良的去污、乳化、发泡性能和抗硬水性能，椰油酰胺丙基甜菜碱起泡力强、配伍性能优异、对环境友好，本发明将两种表面活性剂复配使用，增强了形成胶束的能力，提升复配体系的发泡性能；(2)聚合物类稳泡剂是能够与起泡剂形成协同作用的活性物质，它能够增强表面活性剂分子的吸附强度，使体系的稳定性增强；(3)黄原胶溶胶分子能形成超结合带状的螺旋共聚体，构成类似胶的网状结构，能够支持固体颗粒、液滴和气泡的形态，显示出很强的乳化稳定作用和高悬浮能力；(4)黄原胶能接枝聚合在膨润土表面上，黄原胶链上产生交联点，形成聚合物空间网络，该结构能极大提高聚合物的凝胶强度、耐盐性、保水性和热稳定性等性能。
实施本发明的防漏型低密度微泡修井液及其制备方法，具有以下有益效果：
1、本发明的防漏型低密度微泡修井液与常规修井液体系相比，功能性更强，兼具滤失量小、耐剪切、耐盐及耐温等功能，可有效的降低液体滤失，提高液体效率，应用于低压易漏的地层，确保施工成功率；
2、本发明的防漏型低密度微泡修井液具有较好的减阻、可循环使用、杀菌等性能，其中修井液体系减阻率大于70％，循环使用三次后，依旧保持较好的稳定性，可以满足多次循环使用，降低成本；
3、本发明的防漏型低密度微泡修井液在配制好基液后，可以通过搅拌和循环实现发泡，从而简化发泡工艺，降低人工劳动强度，实现降本增效。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1发明中防漏型低密度微泡修井液发泡后微泡的微观结构图；
图2发明中防漏型低密度微泡修井液流变曲线。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
实施例1：
一种防漏型低密度微泡修井液的制备方法，包括以下步骤：
(1)量取清水>5.7g，将3g钠基膨润土加入到清水中，在1000转/分下搅拌2h至完全水化，配制成混合液I；
(2)将0.1g戊二醛步骤(1)中所述混合液I中，搅拌至充分混合得到混合液Ⅱ；
(3)将0.4g黄原胶和0.1g疏水缔合聚合物AA-AMPS依次加入到步骤(2)中所述混合液Ⅱ中，在1000转/分下搅拌至充分溶胀得到混合液Ⅲ；
(4)将0.25g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.25g椰油酰胺丙基甜菜碱，0.2g聚合物类稳泡剂依次加入到步骤(3)中所述混合液Ⅲ中，搅拌至充分溶解得到防漏型低密度微泡修井液。
实施例2：
一种防漏型低密度微泡修井液的制备方法，包括以下步骤：
(1)量取清水>4.7g，将4g钠基膨润土加入到清水中，在1000转/分下搅拌2h至完全水化，配制成混合液I；
(2)将0.1g戊二醛步骤(1)中所述混合液I中，搅拌至充分混合得到混合液Ⅱ；
(3)将0.4g黄原胶和0.1g疏水缔合聚合物AA-AMPS依次加入到步骤(2)中所述混合液Ⅱ中，在1000转/分下搅拌至充分溶胀得到混合液Ⅲ；
(4)将0.25g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.25g椰油酰胺丙基甜菜碱，0.2g聚合物类稳泡剂依次加入到步骤(3)中所述混合液Ⅲ中，搅拌至充分溶解得到防漏型低密度微泡修井液。
实施例3：
(1)量取清水>5.4g，将3g钠基膨润土加入到清水中，在1000转/分下搅拌2h至完全水化，配制成混合液I；
(2)将0.1g戊二醛步骤(1)中所述混合液I中，搅拌至充分混合得到混合液Ⅱ；
(3)将0.5g黄原胶和0.3g疏水缔合聚合物AA-AMPS依次加入到步骤(2)中所述混合液Ⅱ中，在1000转/分下搅拌至充分溶胀得到混合液Ⅲ；
(4)将0.25g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.25g椰油酰胺丙基甜菜碱，0.2g聚合物类稳泡剂依次加入到步骤(3)中所述混合液Ⅲ中，搅拌至充分溶解得到防漏型低密度微泡修井液。
对比例1：
以十二烷基硫酸钠为发泡剂，其余处理剂与实施例1相同。
(1)量取清水>5.7g，将3g钠基膨润土加入到清水中，在1000转/分下搅拌2h至完全水化，配制成混合液I；
(2)将0.1g戊二醛步骤(1)中所述混合液I中，搅拌至充分混合得到混合液Ⅱ；
(3)将0.4g黄原胶和0.1g疏水缔合聚合物AA-AMPS依次加入到步骤(2)中所述混合液Ⅱ中，在1000转/分下搅拌至充分溶胀得到混合液Ⅲ；
(4)将0.5g十二烷基苯磺酸钠，0.2g聚合物类稳泡剂依次加入到步骤(3)中所述混合液Ⅲ中，搅拌至充分溶解得到防漏型低密度微泡修井液。
对比例2：
对比例2的制备方法与实施例2相同，只是不加入聚合物类稳泡剂。
对比例3：
(1)量取清水>6.7g，将2g钠基膨润土加入到清水中，在1000转/分下搅拌2h至完全水化，配制成混合液I；
(2)将0.1g戊二醛步骤(1)中所述混合液I中，搅拌至充分混合得到混合液Ⅱ；
(3)将0.4g黄原胶和0.1g疏水缔合聚合物AA-AMPS依次加入到步骤(2)中所述混合液Ⅱ中，在1000转/分下搅拌至充分溶胀得到混合液Ⅲ；
(4)将0.25g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.25g椰油酰胺丙基甜菜碱，0.2g聚合物类稳泡剂依次加入到步骤(3)中所述混合液Ⅲ中，搅拌至充分溶解得到防漏型低密度微泡修井液。
防漏型低密度微泡修井液性能评价：
将实施例1～3、对比例1～3中配制的防漏型低密度微泡修井液于常温下静置，用六速旋转粘度计测定修井液的流变性。
将实施例1～3、对比例1～3中配制的防漏型低密度微泡修井液置于高搅杯中，在8000r/min下搅拌5min得到泡沫液，将得到的泡沫液置于1000mL量筒中观察。
| AV/mpa·s | PV/mpa·s | YP/Pa | 发泡体积/mL | 半衰期/h | |
| 实施例1 | 28 | 22 | 6 | 400 | 12h |
| 实施例2 | 30 | 23 | 7 | 380 | 15h |
| 实施例3 | 2> | 23 | 6 | 410 | 12h |
| 对比例1 | 28 | 22 | 6 | 350 | 6h |
| 对比例2 | 28 | 22 | 6 | 460 | 2h |
| 对比例3 | 25.5 | 21 | 4.5 | 460 | 8h |
实验例1：
图1是使用本发明中所述的防漏型低密度微泡修井液发泡后微泡的微观结构图。具体实验步骤如下：称取200g本发明所制得的防漏型低密度微泡修井液置于高搅杯中，在8000r/min下搅拌5min得到泡沫液，取1mL所述的泡沫液于载玻片上，用偏光显微镜观察微泡的形貌。实验结果表明，本发明所制备的微泡独立存在，其粒径分布在30-200μm之间，呈现“一核两层三膜”结构，半衰期长达15h，具有较强的稳定性。
实验例2：
图2是使用本发明中所述的防漏型低密度微泡修井液的流变曲线图。具体实验步骤如下：称取43mL本发明所制得的防漏型低密度微泡修井液(基液粘度为24mPa·s)于哈克流变仪转筒中进行流变实验，在>0℃条件下，在170s-1条件下剪切20min，修井液的粘度＞20mPa·s，在400s-1条件下剪切10min，修井液的粘度＞15mPa·s，重复上述过程，最终的粘度为18mPa·s，实验结果表明，本发明所制备的防漏型低密度微泡修井液具有较好的耐温耐剪切及粘弹性。
本发明防漏型低密度微泡修井液，与常规的修井液相比，其具有独特的优点：(1)具有较低的密度，(2)由于微泡特殊的结构，能够在近井地带形成泡沫壁实现封堵，从而大幅度降低液体的滤失，减少对地层的伤害，(3)泡沫具有较大的粘度，携带性强，能有效的清除井筒内岩屑等残渣，对施工具有积极影响。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (2)
1.一种防漏型低密度微泡修井液，其特征在于，由以下质量份数的组分组成：以水为分散介质，发泡剂0.5份，稳泡剂0.1~0.2份，增粘剂0.3~0.5份，减阻剂0.1~0.3份，钠基膨润土3~5份，杀菌剂0.1份；
所述的杀菌剂为甲醛、乙醛、脲醛、乙二醛、丙烯醛任意一种或者几种混合复配；所述的增粘剂为黄原胶，所述的减阻剂为聚合物AA-AMPS；所述的第一发泡剂为阴离子型表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，第二发泡剂为两性表面活性剂椰油酰胺丙基甜菜碱；
所述的稳泡剂为聚合物类稳泡剂。
2.一种权利要求1所述的防漏型低密度微泡修井液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将钠基膨润土加入到水中，搅拌2h至完全水化，配制成混合液Ⅰ，所述混合液Ⅰ的膨润土质量分数为3-5%；
（2）将杀菌剂加入到步骤（1）中所述混合液I中，搅拌至充分混合得到混合液Ⅱ，所述混合液II中的杀菌剂质量分数为0.1%；
（3）将增粘剂和减阻剂依次加入到步骤（2）中所述混合液Ⅱ中，搅拌至充分溶胀得到混合液Ⅲ，所述混合液Ⅲ中的增粘剂质量分数为0.3-0.5%，减阻剂质量分数为0.1-0.3%；
（4）将发泡剂和稳泡剂依次加入到步骤（3）中所述混合液Ⅲ中，搅拌至充分溶解得到混合液Ⅳ，该混合液Ⅳ即为防漏型低密度微泡修井液，所述混合液Ⅳ中的第一发泡剂质量分数为0.25%，第二发泡剂质量分数为0.25%，稳泡剂质量分数为0.1-0.2%；
（5）通过控制发泡工艺，调控不同孔径的通气曝气头、通气流速、通气时间、搅拌速度和发泡时间参数，可实现微泡粒径30~200um范围内可调，实现微泡尺寸分布应与地层微孔隙尺寸配合，使得封堵效果更好。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210956894.6A CN115197683B (zh) | 2022-08-10 | 2022-08-10 | 防漏型低密度微泡修井液及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210956894.6A CN115197683B (zh) | 2022-08-10 | 2022-08-10 | 防漏型低密度微泡修井液及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115197683A CN115197683A (zh) | 2022-10-18 |
| CN115197683B true CN115197683B (zh) | 2023-12-29 |
Family
ID=83585157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210956894.6A Active CN115197683B (zh) | 2022-08-10 | 2022-08-10 | 防漏型低密度微泡修井液及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115197683B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115717062B (zh) * | 2022-11-15 | 2023-10-20 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种降低低压气井修井漏失用低密度泡沫修井液及其应用 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101649192A (zh) * | 2009-06-18 | 2010-02-17 | 东营泰尔石油技术有限公司 | 可循环使用的无固相微泡沫钻井液或完井液 |
| CN103320105A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-09-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 可循环使用的微泡钻井液 |
| CN104830293A (zh) * | 2015-04-24 | 2015-08-12 | 西南石油大学 | 一种含粘土微泡沫修井液及其制备方法和用途 |
| CN107779180A (zh) * | 2016-08-30 | 2018-03-09 | 盘锦百利化工有限公司 | 一种可循环使用的低固相微泡沫钻井液及其制备方法 |
| CN113122199A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 中石化石油工程技术服务有限公司 | 一种中高温强封堵硬胶微泡沫钻井液及其制备方法 |
| CN114517081A (zh) * | 2020-11-19 | 2022-05-20 | 中石化石油工程技术服务有限公司 | 一种微泡修井液及其制备方法 |
-
2022
- 2022-08-10 CN CN202210956894.6A patent/CN115197683B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101649192A (zh) * | 2009-06-18 | 2010-02-17 | 东营泰尔石油技术有限公司 | 可循环使用的无固相微泡沫钻井液或完井液 |
| CN103320105A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-09-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 可循环使用的微泡钻井液 |
| CN104830293A (zh) * | 2015-04-24 | 2015-08-12 | 西南石油大学 | 一种含粘土微泡沫修井液及其制备方法和用途 |
| CN107779180A (zh) * | 2016-08-30 | 2018-03-09 | 盘锦百利化工有限公司 | 一种可循环使用的低固相微泡沫钻井液及其制备方法 |
| CN113122199A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 中石化石油工程技术服务有限公司 | 一种中高温强封堵硬胶微泡沫钻井液及其制备方法 |
| CN114517081A (zh) * | 2020-11-19 | 2022-05-20 | 中石化石油工程技术服务有限公司 | 一种微泡修井液及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115197683A (zh) | 2022-10-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11001748B2 (en) | Method of preparing and using a drag-reducing additive having a dispersion polymer | |
| US3710865A (en) | Method of fracturing subterranean formations using oil-in-water emulsions | |
| CN1285702C (zh) | 在油质液体中产生微气泡的方法 | |
| CN1229470C (zh) | 含有细泡沫的油基流体和用它钻井的方法 | |
| CN107142095A (zh) | 一种解堵剂及其制备方法 | |
| CN115197683B (zh) | 防漏型低密度微泡修井液及其制备方法 | |
| CN104449606A (zh) | 一种抗高温固井用隔离液及制备方法 | |
| CN104927817A (zh) | 一种三相自生泡沫堵水剂 | |
| CN107165612B (zh) | 一种用于油气井的解堵方法 | |
| CN105505349A (zh) | 一种油基钻井液裂缝型漏失堵漏配方 | |
| CN110903813A (zh) | 一种保持页岩强度稳定的高性能水基钻井液及其配制方法 | |
| CN113684015A (zh) | 一种耐高温高盐自生泡沫压裂液及其制备方法 | |
| CN111662690A (zh) | 一种钻井液用抗高温增粘剂及其生产方法 | |
| CN114214047A (zh) | 一种外柔内刚多壁碳纳米管纳米封堵剂及油基钻井液 | |
| CN107974244A (zh) | 氮气泡沫凝胶暂堵剂及其制备方法、应用、组合物 | |
| CA2329600A1 (en) | Fracturing fluid | |
| EP3914665A1 (en) | Method and materials to convert a drilling mud into a solid gel based lost circulation material | |
| CA2408052A1 (en) | Fracturing fluid | |
| CN112552886B9 (zh) | 一种抗超高温180℃变密度无固相增粘型完井液与修井液 | |
| CN101649192A (zh) | 可循环使用的无固相微泡沫钻井液或完井液 | |
| CN114716983A (zh) | 一种油基钻井液用复合乳化剂 | |
| CN111925784B (zh) | 胍胶压裂液微生物复合驱油体系及其制备方法 | |
| CN112280548A (zh) | 稠油热采水配制人工聚合物压裂液体系及其在储层改造领域的应用 | |
| CN112552885A (zh) | 一种抗超高温180℃增粘型完井液与修井液 | |
| CN116042193B (zh) | 一种逆乳化无固相完井液及其制备方法和应用 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |