[发明专利]包含聚(三亚甲基醚)二醇聚合物的井筒流体

说明书

发明领域

本发明涉及包含聚(三亚甲基醚)二醇聚合物以及它们的衍生物的井筒流体，并且涉及与钻井作业相关的使用井筒流体的方法。

发明背景

可使用多种熟知的钻井方法从储油层采油。井筒流体也被称为钻井液并用于这些方法中，并且一般顺着所钻的孔向下循环并且围绕钻头循环。井筒流体用于建造、修复和处理井筒。

所述流体起到多种作用，包括冷却和润滑钻头并且将钻屑带离所述钻头。此外，所述井筒流体可包含用于控制流体粘度、提供良好的热传递特性和润滑性、并且能够达到最佳环境性能的物质。它们还可包含有助于防止流体漏失进入到钻头通过的地层中的物质。

PCT公开WO2007/088322公开了包含基液和颗粒状桥键形成剂的井筒流体。

期望环境友好、高性价比并且功能增强的井筒流体。

发明简述

本发明的一个方面是井筒流体，所述井筒流体包含(a)基液；(b)一种或多种可再生资源的聚合物，所述聚合物选自聚(三亚甲基醚)二醇均聚物、聚(三亚甲基醚)二醇共聚物和聚(三亚甲基醚)二醇酯；和(c)至少一种添加剂，所述添加剂选自表面活性剂、流体漏失控制添加剂、盐和酸性气体清除剂。

本发明的另一个方面是通过向井筒流体中加入按所述井筒流体的总重量计至少约1重量％的一种或多种聚(三亚甲基醚)二醇来增加油包水型井筒流体的粘度的方法，所述二醇包括选自下列的一个或多个成员：聚(三亚甲基醚)二醇均聚物、聚(三亚甲基醚)二醇共聚物、和聚(三亚甲基醚)二醇酯。

本发明的另一个方面是通过加入权利要求1的具有在0.03至0.09范围内的摩擦系数的聚合物来增加井筒流体的润滑性的方法。

本发明的另一个方面是通过向井筒流体中加入权利要求1的在100°F具有在0.15至0.2w/m°K范围内的热导率的聚合物来增加井筒流体的热传递特性的方法。

本发明的另一个方面是通过加入分子量在250至1900范围内的聚合物来提高井筒流体的起泡特性的方法。

本发明的另一个方面是在地层中使用井筒流体的方法，所述方法包括：提供井筒流体，所述井筒流体包含(a)基液；(b)一种或多种可再生资源的聚合物，所述聚合物选自聚(三亚甲基醚)二醇均聚物、聚(三亚甲基醚)二醇共聚物和聚(三亚甲基醚)二醇酯；和(c)至少一种添加剂，所述添加剂选自表面活性剂、流体流失控制添加剂、盐和酸性气体清除剂；以及使用所述井筒流体以在地层中钻出井筒。

本发明的另一个方面是在地层中钻井的方法，所述方法包括：提供井筒流体，所述井筒流体包含(a)基液；(b)一种或多种可再生资源的聚合物，所述聚合物选自聚(三亚甲基醚)二醇均聚物、聚(三亚甲基醚)二醇共聚物和聚(三亚甲基醚)二醇酯；和(c)至少一种添加剂，所述添加剂选自表面活性剂、流体流失控制添加剂、盐和酸性气体清除剂；以及使井筒中的井筒流体与钻头和地层接触。

发明详述

除非另外规定，本文所用的所有技术和科学术语的含义与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的一样。如发生矛盾，以本说明书及其所包括的定义为准。

本发明涉及包含聚(三亚甲基醚)二醇聚合物的井筒流体或钻井液。所述聚合物不仅是环境友好的而且还具有能够增强井筒流体功效的独特特性组合。根据应用和/或所用的添加剂，所述井筒流体可在不同程度上用作增粘剂、润滑剂、发泡剂、阻垢剂和热传递剂。

如本文所用，术语“井筒流体”包括钻井液、堵漏液、完井液(例如射孔弹和扩眼液)和维护液(例如修井液、研磨液、压裂液、溶剂、包含非酸性溶剂的含水流体、以及包含颗粒状分流剂的流体)。本文公开的井筒流体适用于多种井筒中，包括产油井筒和/或产气井筒、注水或注气井筒、产水井筒和地热井筒。所述井筒流体用于与钻井作业相关的地层中，所述地层通常包含页岩。

本发明的一个实施方案是使用井筒流体的方法，所述流体用于地层中。所述地层通常包含页岩。所述方法包括：提供井筒流体，所述井筒流体包含(a)基液，(b)一种或多种可再生资源的聚合物，所述聚合物选自聚(三亚甲基醚)二醇均聚物、聚(三亚甲基醚)二醇共聚物、和聚(三亚甲基醚)二醇酯；和(c)至少一种添加剂，所述添加剂选自表面活性剂、流体漏失控制添加剂、盐和酸性气体清除剂；以及使用所述井筒流体以在地层中钻出井筒。