[发明专利]强抑制抗温180℃、高密度抗盐钻井液的配方及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种强抑制抗温180℃、高密度抗盐钻井液的配方及制备方法，主要用于解决超深井段复合盐层时钻井液遇到的难题，属于石油钻探钻井液技术领域。

背景技术

随着国内外石油工业的发展和对石油需求的不断增长，油气田勘探开发逐渐动用和开采环境苛刻的油气藏，其中一个重要的表现就是井深的增加。钻井实践表明，随着井深的增加，钻井技术难题逐渐增加，井下高温、高压严重影响钻井液性能。主要表现在高温高密度条件下钻井液的粘度不易控制、滤失量大、固相容量低、抗污染性能差等方面。尤其是在钻遇超深井段复合盐层时，存在的“高固相与流变性、滤失量控制与流变性、抑制与分散”三大矛盾，一直以来没有有效的解决。国外在遇到上述问题时，同样也不能有效克服，少数能够处理这类问题的公司，也只提供钻井液技术服务，不提供钻井液的配方和制备方法，使得解决此类钻井液问题的价格居高不下，限制了深部地层油气资源的开发。

发明内容

本发明的目的在于提供一种强抑制抗温180℃、高密度抗盐钻井液的配方及制备方法，以满足深井温度在180℃情况下钻遇复合盐层对钻井液的需要，克服高密度的钻井液粘度不易控制、滤失量大、固相容量低、抗污染性能差的问题。

本发明采用如下的技术方案，即一种强抑制抗温180℃、高密度抗盐钻井液的配方含有水、纯碱、高温抗盐提切剂、流型调节剂、降滤失剂A、降滤失剂B、抑制防塌剂、抑制润滑剂、水溶性加重剂、惰性加重剂等组份，其特征在于上述组份中高温抗盐提切剂为一种硅酸盐改性物质，其分子式为Mg_N1/2Al_N2/3O_N3(OH)_N4Si_N5，式中N1＝40-100、N2＝5000-10000、N3＝6000-10000、N4＝8000-10000、N5＝4000-10000；流型调节剂为黄原胶XC；降滤失剂A、降滤失剂B均是主链为碳-碳链，支链为磺酸基、吡咯烷酮基、烷烃基的产品，其分子式同为(CH₂-CHCONHC(CH₃)₂CH₂SO₃Na)_p(CH₂-CHCON(CH₃)₂)_m(CH₂-CHNC₄H₆O)_n，降滤失剂A的分子式中p＝200-400、m＝200-300、n＝50-200，降滤失剂B的分子式中p＝300-400、m＝300-500、n＝200-300；抑制防塌剂是一种改性高软化点的天然植物沥青衍生物，是由分子式为C_yH_vO_w与分子式为C_yH_v-2O_wCOOM(RO)_s组份构成的混合物，式中M是金属离子，R为烃基，y＝20-100、v＝50-500、w＝20-2000、s＝1-6；抑制润滑剂为高分子非离子表面活性剂，分子式为RO(CH₃CHOCH₂)_m(CH₂CH₂)_nRH(CH₃CHOCH₂)_x(CH₂CH₂)_y，式中R为烃基，m＝2000-4000、n＝1000-5000、x＝2000-5000、y＝2000-3000；水溶性加重剂为低碳碱金属有机酸盐、有机酸铵、有机酸季铵的复合物，分子通式X_mR_n(COO)_lM，式中M为单价金属阳离子或铵离子，X为杂原子或基团，R为烃基，式中n+1＝1-6、m≤6；惰性加重剂采用重晶石BaSO₄或钛铁矿粉。

本发明的一种强抑制抗温180℃、高密度抗盐钻井液的制备方法，按照上述钻井液配方的组份，采取如下步骤：

(1)测算配制钻井液所需的淡水量，在12000转/分钟的搅拌速度下，在淡水中按3～5kg/m³的浓度加入纯碱，搅拌10分钟，再按30～35kg/m³的浓度加入高温抗盐提切剂，搅拌1小时；