[发明专利]耐温的改性天然高分子钻井液

说明书

本发明公开了一种纤维素类降滤失剂抗温稳定剂的组合及由此形成的低色度的天然高分子钻井液体系。本发明所述的高温稳定剂成分包含硫化钠和甲酸盐和一乙醇胺共三种，能够很好地对含有纤维素类降滤失剂的钻井液起到高温稳定作用。该发明的钻井液体系可以避免在高温井中使用沥青类、磺化褐煤和磺化酚醛树脂等耐高温降滤失剂，有利于环保，也有利于降低成本。

技术领域

本发明涉及一种耐高温钻井液体系，特别涉及一种包含钻井液用高温稳定剂及羧甲基纤维素降滤失剂的钻井液体系。

背景技术

在油气钻井中，钻井液是必需的，它可以携带钻屑，清洗井眼，稳定井壁，防止井壁坍塌。深井、超深井钻井液面临的技术难题越来越突出。在复杂的地质条件下，深井钻井液面临着高温问题，地层温度会超过100度以上。如果钻井液的抗温性不强， 钻井液的主要性能之一滤失量会大大增加，影响井壁的稳定性，严重的会造成井塌，造成钻井事故。深井中，普遍使用的磺化褐煤、磺化酚醛树脂等降滤失剂，颜色发黑，排放会破坏环境的美观，而且不容易生物自然降解，影响生态环境，尤其是海上钻井，磺化褐煤、磺化酚醛树脂等降滤失剂很少使用。羧甲基纤维素类降滤失剂具有抗盐性好，降滤失效率高等特点，但是存在着耐温不超过120度的缺点，不适合深井、超深井的应用。如何提高含有羧甲基纤维素类降滤失剂钻井液体系的抗高温能力，是目前钻井工程中面临的一大难题。申请号201310523054.1的专利提到了使用抗氧剂亚硫酸氢钠、亚硫酸钠或硫化钠其中的一种来提高钻井液的抗温性，但是没有对稳定剂进行优选，没有论述哪种抗氧剂作为高温稳定剂最优。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种耐温的改性天然高分子钻井液。通过几种高温稳定剂的协同作用，提高含有羧甲基纤维素类降滤失剂的钻井液耐温性能。

其技术方案如下：

耐温的改性天然高分子钻井液，至少包括水、膨润土、稳定剂、纤维素类降滤失剂，但不包含沥青类、磺化酚醛树脂和褐煤类处理剂。

进一步的，所述稳定剂包括硫化钠、甲酸盐、一乙醇胺。

进一步的，所述稳定剂的组分配比为每100份水的硫化钠含量在0.5到4之间，甲酸盐含量在0.5-5之间，一乙醇胺含量在0.5-4。

进一步的，所述稳定剂的组分配比为每100份水的硫化钠含量在0.8-1.2之间，甲酸盐含量在 1.5-2.5之间，一乙醇胺含量在1.5-2.5之间。

进一步的，所述水、膨润土、硫化钠、甲酸盐、一乙醇胺、纤维素类降滤失剂的配比为：水100份、膨润土4份、硫化钠0.5~4份、甲酸盐0.5~5份、一乙醇胺0.5~4份、纤维素类降滤失剂0.75~1.25份。

进一步的，所述甲酸盐为甲酸钾、甲酸钠中的一种或者其混合物。

进一步的，所述纤维素类降滤失剂为羧甲基纤维素钠。

进一步的，所述羧甲基纤维素钠为低粘羧甲基纤维素、低粘聚阴离子纤维素、超低粘聚阴离子纤维素中的一种或其混合物。

进一步的，所述硫化钠的化学式为Na2S。

进一步的，所述一乙醇胺的分子式为C5H12O4。

本发明的有益效果是：

1、稳定剂能够协同作用，避免纤维素类钻井液降滤失剂因为高温而失效。

2、由于没有使用黑色的化学材料，钻井液呈现低色度的特点，有利于保持环境的美观。

3、硫化钠能够高效地除去钻井液中的氧气，甲酸盐稳定通过稳定羧甲基纤维素中的羧基，免受自由基的攻击起到稳定作用。一乙醇胺和通过稳定羧甲基纤维素的羟基，免受自由基的攻击而起作用，三种化学物质的协同作用，能很好的提高钻井液的耐温性。

附图说明

无。

具体实施方式