[发明专利]一种极压减摩型钻井液及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及油汽田开采用钻井液，特别涉及一种极压减摩型钻井液及其生产方法。

背景技术

在定向井、水平井的钻井过程中，由于钻具与井壁、套管之间，钻井流体与钻具、井壁、套管壁之间均会产生摩擦，而且在重力的作用下，钻探中产生的岩屑如果没有及时被循环带出，将向井眼下井壁沉降聚集铺展，这样进一步加大了金属钻具本体与下井壁岩屑的接触面积，导致扭矩、摩阻增大，而现有钻井液常常在大斜度定向井和水平井施工中出现严重拖压现象，机械钻速低，施工效率低下，甚至会引起卡钻等井下复杂事故。

常规的钻井液主要是通过降低连续相的摩阻系数来提高钻井液润滑性能，所使用的润滑剂形成的膜在实际钻进中易被破坏，从而会发生托压、卡钻等技术难题。因此，研制开发一种高效的极压减摩型钻井液突破目前大斜度定向井和水平井钻探过程中钻井液润滑剂作用时间短，严重拖压的技术瓶颈，同时配合泥页岩抑制剂、防塌封堵剂解决泥页岩垮塌技术难题显得尤为重要。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提供一种极压减摩钻井液，以解决大斜度井和水平井钻进过程钻井液润滑时间短，容易发生托压、卡钻的问题。

本发明的目的是这样实现的，一种极压减摩型钻井液，包括以下重量计份的各成分：

钠基膨润土， 4～6份；

钻井液用包被剂 ， 0.2～0.8份；

钻井液用聚胺抑制剂 ，0.1～1份；

钻井液用降滤失剂，0.5～3份；

钻井液用防塌剂，1～4份；

钻井液用封堵剂，0～2份；

钻井液用润滑剂 ，0～5份；

钻井液用极压减摩剂，0.5～5份；

水，100份；

所述钻井液的密度为1.12～1.50g/cm³。

本发明极压减摩型钻井液具有以下有益效果：

其中，包被剂、聚胺抑制剂可抑制粘土分散水化；降滤失剂控制钻井液的滤失量，减少滤液侵入地层；防塌剂、封堵剂可封堵地层微裂缝，防止地层垮塌，减少钻探过程中的井漏；润滑剂、极压减摩剂可增强钻井液的润滑防卡能力，特别是极压减摩剂具有良好的减摩降阻效果，可减少大斜度或水平井钻探中的严重拖压现象。并且钻井液中的包被剂、聚胺抑制剂、极压减摩剂等均为高温合成产品，提高了整体抗温能力。上述组份的组合作用使本发明的极压减摩型钻井液具有以下优点：

（1）极压减摩效果好，极压摩阻系数降低率高；

（2）低滤失量（API<4.5ml，HTHP≤10ml），泥饼薄，韧性好；

（3）抑制封堵能力强，岩心滚动回收率高；

（4）密度可调范围广（1.12～1.50g/cm³）；

（5）抗高温性能好（大于150℃）。

因此，本发明的钻井液适用于油气井钻井中，尤其适用于大斜度井、长裸眼井段以及长水平段的水平井。

作为本发明的优选方案，包括以下重量计份的各成分：

钠基膨润土， 6份；

钻井液用包被剂 ，0.7份；

钻井液用聚胺抑制剂 ，0.5份；

钻井液用降滤失剂， 3份；

钻井液用防塌剂，4份；

钻井液用封堵剂，1.5份；

钻井液用润滑剂 ，5份；

钻井液用极压减摩剂，2份；

水，100份。

作为本发明的优选方案，所述钻井液用包被剂为复合金属离子聚合物MMCA或PMHA-II。

作为本发明的优选方案，所述钻井液用聚胺抑制剂为NH-1。

作为本发明的优选方案，所述钻井液用降滤失剂Na-HPAN或NH₄-HPAN。

作为本发明的优选方案，所述钻井液用防塌剂为FT-1、PA-2。

作为本发明的优选方案，所述钻井液用封堵剂为LXJ-1。

作为本发明的优选方案，所述钻井液用润滑剂为KD-21C。

作为本发明的优选方案，所述钻井液用极压减摩剂为JM-1或JM-2。

作为本发明的优选方案，所述钻井液用加重剂为石灰石粉、活化重晶石粉或铁矿粉。

本发明的极压减摩钻井液通过如下生产方法制得：