一種無固相鉆井液及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及石油、天然氣勘探開發(fā)過程中的鉆井液領(lǐng)域，特別涉及一種無固相鉆 井液及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 無固相鉆井液在保護(hù)儲(chǔ)層方面有著不可比擬的優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)有的無固相鉆井液體系一 般分為密度在1. 03~I. 90g/cm3的加重鉆完井液體系，如鹵水氯化鈣無固相、甲酸鹽無固 相、有機(jī)鹽無固相，以及密度在1. 〇〇~I. 〇3g/cm3的不用加重鉆完井液體系等。
[0003] 鹵水無固相由于體系中含有大量的無機(jī)鹽對(duì)鉆采設(shè)備有極強(qiáng)的腐蝕性，同時(shí)導(dǎo)電 性好影響完井后測(cè)井的數(shù)據(jù)錄取質(zhì)量，且該體系對(duì)環(huán)境有不利影響。
[0004] 在需要較高密度的鉆井液來平衡地層壓力時(shí)，需采用甲酸鹽和有機(jī)鹽體系，但因 為體系中甲酸鹽和有機(jī)鹽的需要量比較大造成體系成本太高。
[0005] 為了克服上述缺陷，現(xiàn)需一種性能更加優(yōu)良的無固相鉆井液。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的第一目的在于提供一種無固相鉆井液。
[0007] 本發(fā)明的再一目的在于提供所述無固相鉆井液的制備方法。
[0008] 本發(fā)明的又一目的在于提供所述無固相鉆井液的應(yīng)用。
[0009] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明首先提供了一種無固相鉆井液，該鉆井液體系儲(chǔ)層保護(hù) 效果好，對(duì)鉆具腐蝕性低、滿足電測(cè)的要求，且相對(duì)于無機(jī)鹽體系成本較低。
[0010] 所述無固相鉆井液包括如下重量份成分：水50-90份、生物聚醇鹽10-50份、無突 光白浙青2-3份、生物聚合物0. 1-0. 3份、降濾失劑KH-9311-2份、降濾失劑RedulO. 5-1份、 聚合醇2-3份。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明所述的無固相鉆井液，水和生物聚醇鹽總重量為100份。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明所述的無固相鉆井液，所述生物聚醇鹽優(yōu)選為遼寧澳林能源有限公司 生產(chǎn)的生物聚醇鹽。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明所述的無固相鉆井液，所述生物聚合物為本領(lǐng)域常規(guī)所使用，任何市 售的本領(lǐng)域生物聚合物均可用于本發(fā)明，譬如符合GB/T5005-2010鉆井液材料規(guī)范中15鉆 井級(jí)生物聚合物標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的生物聚合物，再譬如由嘉吉生物工程(淄博）有限公司生產(chǎn)的生 物聚合物XC。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明所述的無固相鉆井液，所述聚合醇為由漢科新技術(shù)有限公司生產(chǎn)的聚 合醇JLX。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明所述的無固相鉆井液，所述無熒光白浙青優(yōu)選為由北京培康佳業(yè)技術(shù) 發(fā)展有限公司生產(chǎn)的無熒光白浙青NFA-25。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明所述的無固相鉆井液，所述降濾失劑KH-931為本領(lǐng)域常規(guī)所使用，任 何市售的本領(lǐng)域降濾失劑KH-931均可用于本發(fā)明，再譬如由衛(wèi)輝市新星工貿(mào)有限公司公 司生產(chǎn)的降濾失劑KH-931。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明所述的無固相鉆井液，所述降濾失劑Redul優(yōu)選為北京培康佳業(yè)技術(shù) 發(fā)展有限公司公司生產(chǎn)。
[0018] 本發(fā)明意外發(fā)現(xiàn)，通過兩種降濾失劑KH-931和Redul復(fù)配使用可以具有更好的效 果。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明任意所述的無固相鉆井液，所述無固相鉆井液還包括如下重量份成 分：超細(xì)碳酸鈣4~6份，防水鎖劑HRA-D0. 4~0. 6份，聚胺聚合物0. 4份。
[0020] 當(dāng)所述無固相鉆井液進(jìn)一步包含了超細(xì)碳酸鈣、防水鎖劑和聚胺聚合物時(shí)，可以 用于致密砂巖，其可以更好的應(yīng)對(duì)致密砂巖嚴(yán)重的水敏、水鎖現(xiàn)象。
[0021] 其中防水鎖劑HRA-D由湖北漢科新技術(shù)股份有限公司生產(chǎn)。
[0022] 超細(xì)碳酸鈣可以為本領(lǐng)域任何市售的常規(guī)超細(xì)碳酸鈣，譬如由保定金石礦產(chǎn)品經(jīng) 銷有限公司生產(chǎn)的超細(xì)碳酸鈣；
[0023] 本發(fā)明的超細(xì)碳酸鈣粒徑范圍可以根據(jù)所用儲(chǔ)層的孔喉大小和粒徑分布，依據(jù)理 想充填理論進(jìn)行選擇，譬如本發(fā)明優(yōu)選的是40%的1000目超細(xì)碳酸鈣與60%的2500目超 細(xì)碳酸鈣復(fù)配來實(shí)現(xiàn)暫堵。
[0024] 本發(fā)明的聚胺聚合物優(yōu)選為中國(guó)石化撫順石油化工研究院生產(chǎn)的聚胺聚合物。
[0025] 另一方面，本發(fā)明還提供了所述無固相鉆井液的制備方法，所述方法包括：將除生 物聚醇鹽以外的其他成分混合攪拌均勻，最后加入生物聚醇鹽，攪拌均勻既得所述無固相 鉆井液。
[0026] 再一方面，本發(fā)明還提供了本發(fā)明所述無固相鉆井液在致密砂巖處理中的應(yīng)用。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明所述的應(yīng)用，所述致密砂巖的基質(zhì)滲透率< 0. lmD，儲(chǔ)層平均孔隙度 < 10%的砂巖油氣層，單井一般無自然產(chǎn)能或自然產(chǎn)能低于工業(yè)油氣流下限，但在一定經(jīng) 濟(jì)條件和技術(shù)措施下可以獲得油氣產(chǎn)量。
[0028] 綜上所述，本發(fā)明提供了一種無固相鉆井液及其制備方法和應(yīng)用，本發(fā)明所提供 的無固相鉆井液具有如下優(yōu)勢(shì)：
[0029] (1)、由于沒有膨潤(rùn)土和其他固相顆粒的添加，體系的儲(chǔ)層保護(hù)效果明顯，滲透率 恢復(fù)率大于80%。
[0030] (2)、利用植物生化法副產(chǎn)物生物聚醇鹽做處理劑降低了鉆井液成本。
[0031] (3)、生物聚醇鹽加量的調(diào)整從而實(shí)現(xiàn)體系密度I. 04-1. 20g/cm3內(nèi)可調(diào)，因此滿足 不同地層壓力的需求，如壓力系數(shù)在0. 90-1. 15的儲(chǔ)層，欠平衡、過平衡和近平衡鉆井的需 要。
[0032] (4)、由于體系沒有無機(jī)鹽離子因此對(duì)鉆具的腐蝕性較鹵水無固相體系大大降低。
[0033] (5)、體系電阻率可以滿足電測(cè)需求。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 以下通過具體實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施過程和產(chǎn)生的有益效果，旨在幫助閱 讀者更好地理解本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和特點(diǎn)，不作為對(duì)本案可實(shí)施范圍的限定。
[0035] 實(shí)施例1
[0036] 在攪拌器中加入90份的清水，邊攪拌邊加入無熒光白浙青（NFA-25) 3份，生物聚 合物(嘉吉生物工程(淄博)有限公司生產(chǎn)的生物聚合物XC) 0. 1份，2份降濾失劑KH-931，I 份降濾失劑Redul，聚合醇JLX-A (漢科新技術(shù)有限公司生產(chǎn)）3份。攪拌均勻后再加入10 份的生物聚醇鹽，攪拌均勻即得到本發(fā)明的無固相鉆井液體系。在沈陽采油廠安1-H5三開 井段進(jìn)行了試驗(yàn)，鉆井液使用性能見表1。
[0037] 試驗(yàn)井：安1-H5井位于靜安堡油田，安1-安97潛山塊。本井三開完井，潛山面以 上采用套管完井，技術(shù)套管下到潛山面以下垂深I(lǐng)Om處；潛山大斜度段套管固井，水平段采 用篩管完井。在三開井段2669m-3453m使用了本發(fā)明的無固相鉆井液體系。施工工藝同現(xiàn) 有技術(shù)的鉆井液一樣。使用井段長(zhǎng)784m，使用井段開泵正常，電測(cè)和下套管順利，井徑較規(guī) 貝1J，該鉆井液體系滿足了保護(hù)油氣層、安全鉆井、鉆具防腐、錄井及環(huán)保等各項(xiàng)