[发明专利]一种抗高温试油油基完井液及制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种抗高温试油油基完井液及制备方法和应用，该完井液包括基油和有机土、抗高温主乳化剂、抗高温辅乳化剂、降滤失剂、氧化钙、氯化钙盐水和加重剂。该油基完井液密度1.60g/cm³～2.10g/cm³，200℃恒温静置15天，ES＞1500V，SSI＜0.20，用玻璃棒进行探底，可清晰听见玻璃棒触底声音，并迅速靠近杯壁，重晶石无沉淀现象，具有优异的高温乳化稳定性和沉降稳定性。本发明较水基完井液，具有现场工艺简单，成本低，保护油气层等诸多优势。

技术领域

本发明属于油气田开采技术领域，特别是涉及一种抗高温试油油基完井液及制备方法和应用。

背景技术

随着石油钻探向深井、超深井发展，钻遇地层情况及井身结构越来越复杂，高温、高压和眼膏地层增多。为了满足“三高”油气井高难度的钻探要求，目前国内外普遍采用油基钻井液进行钻井，然后进行试油完井作业。深井钻探过程中，井下温度高，井身结构复杂，试油周期长，且高温高压井试油工序复杂、下完井管柱周期长，工艺要求高，对试油完井液要求更高。其主要技术难点在于，试油完井液在高温下长时间静置，体系性能恶化，容易产生加重剂沉降，导致下管柱遇阻或开泵困难，存在较高的技术风险。其沉降稳定性、携岩能力等重要指标变差，引起测试管柱堵塞、测试工具失效、封隔器坐封或解封困难等复杂情况，既造成非生产时效増加，又不利于储层保护，甚至导致井下事故频发，严重影响了油气田开发效率。

现有的关于完井液的发明专利较少，目前大部分常规井直接采用盐水体系进行试油完井作业。针对高温井的试油完井作业，公开号为 103160259A，公开日为2018年11月30日的中国专利公开了一种长效稳定型水基完井液及其制备方法，该本发明在200℃下静恒温30天后仍具有良好的流变性及低滤失量、优异的耐高温长效沉降稳定性，相比超高温条件下常用的无固相盐水完井液体系。

上述水基完井液用于油基试油完井作业时，在顶替过程中，存在水基完井液和油基钻井液大面积污染，造成钻井液成本增加；同时需要在接触面注入高粘度的隔离液，还需考虑隔离液的抗高温性能、与水基完井液和油基钻井液的配伍性、顶替效率等，增加现场作业风险和耽误作业周期。

油基钻井液作业时处于循环动态工况，承受高温相对较短时间，而完井液处于静态工况，静止承受长达10-15天的高温。因此，现有油基钻井液不能直接用于高温条件下的完井液，存在高温破乳、处理剂高温降解、重晶石沉淀等问题，不能满足试油完井作业需求。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种抗高温试油油基完井液及其制备方法和应用，该体系在高温下具有良好的乳化稳定性和沉降稳定性，确保油基试油完井液在200℃高温静置15天后稳定性良好，加重剂不沉淀，可满足高温试油完井作业要求。

为了达成上述的目的，本发明提供了一种抗高温试油油基完井液，以重量体积百分比计，包括如下组分：

其余为基油和浓度为20wt％～30wt％的氯化钙盐水，二者体积比为 80:20～90:10。

进一步地，其中所述有机土为膨润土经过季铵盐类表面活性剂处理后形成的亲油粘土。

进一步地，其中所述有机土通过以下步骤制得：

将膨润土中加入碳酸钠，70-80℃水浴加热3h，得到钠化膨润土；然后加季铵盐阳离子表面活性剂，70-80℃水浴加热2h，之后在105℃烘干至恒重，过200目筛，即得所述有机土；所述膨润土、碳酸钠及季铵盐阳离子表面活性剂三者的重量比为6：1：2。

进一步地，其中所述季铵盐选自十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基二甲基氯化铵和十二烷基二甲基苄基氯化铵中的至少一种。

进一步地，其中所述抗高温主乳化剂由重量比为(1.5-2.5)：(0.8-1.2)： 1的乳化剂A、乳化剂B和乳化剂C组成。