[发明专利]含有交联聚丙烯酸的水性钻井流体

权利要求书

1.一种水性钻井流体，它包括在1％分散体Brookfield粘度大于20,000cPs的交联聚丙烯酸，该分散体的pH为大于或等于7.0，其中聚丙烯酸的重均分子量为100,000-1千万，和进一步其中该流体的摩擦系数小于或等于0.15。

2.一种钻探地下井穿过地下地层的方法，所述地下地层在水存在下溶胀，该方法包括在钻探过程中，在井内循环权利要求1的水性流体。

3.权利要求2的方法，其中水性流体进一步包括在含水分散体中悬浮的密度剂。

4.权利要求2的方法，其中水性流体进一步包括合成粘土。

5.权利要求2的方法，其中井内温度大于或等于150℃。

6.权利要求2的方法，其中水性钻井流体进一步包括润滑剂。

7.权利要求6的方法，其中润滑剂包括选自磺化植物油和脂肪酸聚甘油酯中的润滑性试剂。

8.权利要求2的方法，其中交联聚丙烯酸的重均分子量为500,000-5百万。

9.权利要求2的方法，其中交联聚丙烯酸由用如下选择的至少一种交联剂交联的聚丙烯酸或其盐组成，所述交联剂选自二乙烯基二醇、3,4-二羟基-1,5-己二烯、1,2,3-丁三醇、2,3,4-三羟基丁酸、赤藓糖、苏糖、赤藓酮糖、阿拉伯糖、木糖、来苏糖、核糖、阿拉伯酮糖、木酮糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、古洛糖、艾杜糖、塔罗糖、阿洛糖、果糖、左旋糖、山梨糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、鼠李糖、棉籽糖、己聚糖、戊聚糖、己聚糖-戊聚糖、半乳甘露聚糖胶、葡甘露聚糖胶、淀粉、赤藻糖醇、木糖醇、单-、二-和三-季戊四醇、阿拉伯糖醇、甘露醇、艾杜糖醇、塔罗糖醇、山梨糖醇、纤维醇、卫矛醇、葡糖酸、葡糖醛酸、半乳糖酸、半乳糖醛酸、葡糖二酸、粘酸和果胶酸。

10.权利要求9的方法，其中交联剂是二乙烯基二醇。

11.权利要求2的方法，其中流体的摩擦系数小于0.12。

12.权利要求3的方法，其中密度剂是选自重晶石；赤铁矿；氧化铁；碳酸钙；碳酸镁；钠、钾、铷或铯的碳酸盐；钠、钾、铷或铯的甲酸盐；及其混合物中的至少一种物质。

13.权利要求12的方法，其中密度剂是重晶石或赤铁矿。

14.权利要求2的方法，其中在1％分散体内，在pH 7.0-7.5下，交联聚丙烯酸的Brookfield粘度大于50,000cPs。

15.权利要求9的方法，其中交联剂是多链烯基醚。

16.权利要求15的方法，其中通过醚化含有至少4个碳原子和至少3个羟基的多元醇，生产该交联剂。

17.权利要求2的方法，其中水性钻井流体不含膨润土。

18.权利要求2的方法，其中水性钻井流体进一步包括水润湿剂。

19.一种钻探地下井穿过地下地层的方法，该方法包括在钻探过程中，在井内循环水性钻井流体，所述水性钻井流体包括含0.2-0.5wt％Brookfield粘度为3,500-13,000mPa·s的交联聚丙烯酸的含水分散体，该分散体的pH为8.0-12.0，其中聚丙烯酸的重均分子量为100,000-1千万，和进一步其中流体的摩擦系数小于或等于0.15。

20.权利要求19的方法，其中水性钻井流体进一步包括润滑剂。