[发明专利]一种防塌钻井液及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种防塌钻井液，其特征在于，以重量份计，所述防塌钻井液包括水90～100份、抑制剂1～3份、封堵剂7～13份和固壁剂0.1～0.3份；

所述封堵剂包括弹性封堵剂、刚性封堵剂和纳米封堵剂的组合。

2.根据权利要求1所述的防塌钻井液，其特征在于，所述防塌钻井液中抑制剂、封堵剂和固壁剂的质量比为1:(6～13):(0.1～0.3)；

优选地，所述抑制剂包括聚丙烯酸钾和/或聚胺；

优选地，以重量份计，所述封堵剂包括3～5份弹性封堵剂、3～5份刚性封堵剂和1～3份纳米封堵剂；

优选地，所述封堵剂中弹性封堵剂、刚性封堵剂和纳米封堵剂的质量比为1:(1～1.7):(0.2～1)，进一步优选为1:(1.5～1.7):(0.2～1)；

优选地，所述弹性封堵剂包括改性沥青和/或弹性石墨；

优选地，所述改性沥青包括磺化沥青；

优选地，所述弹性封堵剂的粒径为20～100μm，进一步优选为20～70μm；

优选地，所述刚性封堵剂包括方解石和/或碳酸钙；

优选地，所述刚性封堵剂的目数为800～1200目；

优选地，所述纳米封堵剂包括聚合物微球和/或二氧化硅；

优选地，所述纳米封堵剂的粒径为100～300nm。

3.根据权利要求1或2所述的防塌钻井液，其特征在于，所述固壁剂包括化学固壁剂；

优选地，所述化学固壁剂包括改性多糖；

优选地，所述改性多糖包括含有邻苯二酚结构的壳聚糖。

4.根据权利要求1～3任一项所述的防塌钻井液，其特征在于，所述防塌钻井液还包括膨润土1～3份；

优选地，所述膨润土包括钠基膨润土；

优选地，所述防塌钻井液还包括pH调节剂0.05～0.15份；

优选地，所述pH调节剂包括碳酸钠和/或氢氧化钠。

5.根据权利要求1～4任一项所述的防塌钻井液，其特征在于，以重量份计，所述防塌钻井液还包括加重材料15～30份；

优选地，所述加重材料包括重晶石。

6.根据权利要求1～5任一项所述的防塌钻井液，其特征在于，以重量份计，所述防塌钻井液还包括1～2份降滤失剂；

优选地，所述降滤失剂包括改性淀粉。

7.根据权利要求1～6任一项所述的防塌钻井液，其特征在于，以重量份计，所述防塌钻井液还包括0.05～0.2份增粘提切剂；

优选地，所述增粘提切剂包括黄原胶；

优选地，以重量份计，所述防塌钻井液还包括1～3份润滑减阻剂。

8.一种根据权利要求1～7任一项所述的防塌钻井液的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

将水、抑制剂、封堵剂和固壁剂混合，得到所述防塌钻井液。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述混合的物料还包括膨润土、pH调节剂、加重材料、降滤失剂、增粘提切剂或润滑减阻剂中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述混合的转速为5000～7000rpm；

优选地，所述混合的时间为1～2h。

10.一种如权利要求1～7任一项所述的防塌钻井液在复杂煤层钻探过程中的应用。