一种钻井用油基解卡液及其制备方法与流程

本发明涉及石油钻井，尤其涉及一种钻井用油基解卡液及其制备方法。

背景技术：

1、卡钻是一种常见的钻井事故，其中又属粘附卡钻发生地最为频繁，造成的危害也最大。目前解除粘附卡钻事故的办法常分为机械物理处理法及化学处理法。震击、爆炸套铣等机械物理方法耗时长，作业费用较高；泡酸解卡成功率较高，但只能适用于井壁稳定且油气显示不活跃的情况，且受限条件多：一是国内对传统液体强酸审批时间长，二是受地方运输管制，夜间无法运输，组织难度大，风险较高，增加了卡钻处置时间。因此，大多数情况下采用浸泡解卡剂的方法，但是解卡成功率相对泡酸解卡方法较低，且在高比重低压层发生卡钻条件下浸泡油基解卡剂对钻井液泥饼的渗透性大幅度下降，解卡效率降低，增加复杂程度和处理时间。

2、基于上述问题，现有技术中如公开号为cn101531889b的中国发明专利文献，公开了一种钻井用油基解卡液，由下述重量百分比的组分混合而成：4%~5%的有机土，1%~1.5%的主乳化剂，0.5%~1%的辅乳化剂，4%~5%的防卡剂，5%~6%的生石灰，其余为柴油和快速渗透剂。该技术方案的问题在于：虽然在一定程度上缩短了浸泡时间、增加了解卡效率，但经泥饼穿透试验表明，该解卡液的泥饼穿透时间不低于一分半钟，由此可见，其浸泡时间长、解卡效率低的问题依然没有完全解决。

技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的不足，本发明提出一种钻井用油基解卡液及其制备方法，以减少事故复杂处理时间，实现提质增效。

2、本发明是通过采用下述技术方案实现的：

3、一种钻井用油基解卡液，包括柴油、重晶石、3%~5%悬浮剂、1%~2%固体消泡剂、1%~3%乳化剂、3%~5%碱度调节剂以及33%~50%渗透剂；所述渗透剂中包含有3%~5%油酸、20%~30%磺化琥珀酸二辛酯钠盐和10%~15%脂肪醇聚氧乙烯醚，即33~50g渗透剂中含有3~5g油酸、20~30g磺化琥珀酸二辛酯钠盐和10~15g脂肪醇聚氧乙烯醚。另外，柴油按100%计算，例如100g柴油中，3%~5%悬浮剂就是3~5g，其他试剂的分量以此类推。重晶石按密度需要添加，根据添加前的密度体积和加重后需要的密度可以计算出重晶石的质量。

4、优选的，所述悬浮剂为膨润土经十六烷基三甲基溴化铵改性形成的有机土。

5、优选的，所述固体消泡剂为硬脂酸铝。

6、优选的，所述乳化剂由环烷酸酰胺和酰胺酯按质量比1比2混合而成。

7、优选的，所述碱度调节剂为生石灰。

8、基于上述一种钻井用油基解卡液，本技术方案提出一种钻井用油基解卡液的配置方法，其特征在于，包括以下步骤：

9、s1，准备好柴油、重晶石和试剂；准备试剂包括3%~5%悬浮剂、1%~2%固体消泡剂、1%~3%乳化剂、3%~5%碱度调节剂，以及将3%~5%油酸、20%~30%磺化琥珀酸二辛酯钠盐和10%~15%脂肪醇聚氧乙烯醚混合获得33%~50%渗透剂；

10、s2，向柴油中按顺序依次加入3%~5%悬浮剂、1%~2%固体消泡剂、1%~3%乳化剂、3%~5%碱度调节剂以及33%~50%渗透剂；每加入一种试剂，都要通过搅拌至当前试剂充分溶解，具体的，可采用11000r/min的速度搅拌10-20min，具体时间由溶解速度决定；

11、s3，待所有试剂在柴油中全部分散溶解后，获得试剂溶液；

12、s4，向试剂溶液中加入重晶石后搅拌；

13、s5，对加入有重晶石的试剂溶液进行加热后再冷却。

14、优选的，前述步骤s4中，搅拌速度为11000r/min，搅拌时间为20min。

15、优选的，前述步骤s5中，加热温度为160℃，加热时间为16h。

16、本技术方案中，油基解卡液的解卡原理为：本技术方案中的试剂都是油溶性物质，利用柴油不仅能充分溶解这些试剂，且基于柴油本身对泥饼的破坏作用，也可在一定程度上提升解卡液的解卡功效；重晶石用于调节解卡液的密度，根据需要调节重晶石的用量，可满足在不同密度范围能安全地使用该解卡液。悬浮剂用于调节解卡液的流变性，进一步确保解卡液体系稳定性；乳化剂可加剧柴油与泥饼水相和地层水相的乳化，也具泥饼破坏作用；碱度调节剂用于调节解卡液的ph值，吸附解卡液中的自由水，提高解卡效率，同时兼具破坏泥饼与封堵作用。渗透剂是解卡液的主要成份，主要是渗透破坏泥饼的作用。

17、本发明所带来的有益的技术效果：

18、1）本技术方案的解卡液采用了新的用料配比，主要通过33~50g渗透剂中含有3~5g油酸、20~30g磺化琥珀酸二辛酯钠盐和10~15g脂肪醇聚氧乙烯醚复配渗透剂，提高解卡液的解卡性能，将该解卡液应用至钻井中，在处理压差卡钻时具有渗透能力强、泥饼脱水速度快、润滑性能显著的特点，具体表现在：与现有技术相比，在相同的外在条件下，本技术方案的浸泡时间更短(16~73min)。

19、2）该解卡液所用的各种试剂成本较低，市场供应充足，物资采办方便；另外，该解卡液现场配制施工艺简单、方便可行，基于现场已有的循环系统便可完成配置。

技术特征：

1.一种钻井用油基解卡液，其特征在于：包括柴油、重晶石、3%~5%悬浮剂、1%~2%固体消泡剂、1%~3%乳化剂、3%~5%碱度调节剂以及33%~50%渗透剂；33%~50%渗透剂中包含有3%~5%油酸、20%~30%磺化琥珀酸二辛酯钠盐和10%~15%脂肪醇聚氧乙烯醚。

2.如权利要求1所述一种钻井用油基解卡液，其特征在于：所述悬浮剂为膨润土经十六烷基三甲基溴化铵改性形成的有机土。

3.如权利要求1所述一种钻井用油基解卡液，其特征在于：所述固体消泡剂为硬脂酸铝。

4.如权利要求1所述一种钻井用油基解卡液，其特征在于：所述乳化剂由环烷酸酰胺和酰胺酯按质量比1比2混合而成。

5.如权利要求1所述一种钻井用油基解卡液，其特征在于：所述碱度调节剂为生石灰。

6.一种钻井用油基解卡液的配置方法，其特征在于，包括以下步骤：

7.如权利要求6所述一种钻井用油基解卡液的配置方法，其特征在于：所述步骤s4中，搅拌速度为11000r/min，搅拌时间为20min。

8.如权利要求6所述一种钻井用油基解卡液的配置方法，其特征在于：所述步骤s5中，加热温度为160℃，加热时间为16h。

技术总结本发明涉及石油钻井技术领域，尤其涉及一种钻井用油基解卡液及其制备方法，包括柴油、重晶石、3%~5%悬浮剂、1%~2%固体消泡剂、1%~3%乳化剂、3%~5%碱度调节剂以及33%~50%渗透剂；33%~50%渗透剂中包含有3%~5%油酸、20%~30%磺化琥珀酸二辛酯钠盐和10%~15%脂肪醇聚氧乙烯醚。本技术方案的方案通过复配渗透剂，提高解卡液的解卡性能，将该解卡液应用至钻井中，在处理压差卡钻时具有渗透能力强、泥饼脱水速度快、润滑性能显著的特点，具体表现在浸泡时间缩短至16~73min。技术研发人员：郑建昆,张松,程凯,肖沣峰,汪伟,陈兴明,欧猛,王燕,邵平,彭涛受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29