一種鉆井液及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鉆井液及其制備方法,所述鉆井液中各組分按重量百分比為:10%~45%的氯化無機(jī)鹽、5%~15%的滲透劑、5%~15%的柴油、0.5%~2%的司盤80、余量為清水;該鉆井液的制備方法為:向罐體中依次加入余量的清水和重量百分比為10%~45%的氯化無機(jī)鹽,攪拌,待加入的氯化無機(jī)鹽完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%~15%的柴油和重量百分比為0.5%~2%的司盤80,攪拌,攪拌時間超過2小時,最后加入重量百分比為5%~15%的滲透劑,攪拌均勻即可。本發(fā)明提供的鉆井液可以很好的解決粘吸卡鉆的問題,滿足鉆井工程的施工要求,且鉆井液各組分價格低廉,有效的降低了鉆井液的配制成本;該鉆井液的制備方法簡單,便于現(xiàn)場配制,可操作性強(qiáng)。
【專利說明】一種鉆井液及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于石油鉆井【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種鉆井液及其制備方法,具體涉及一種用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液及該鉆井液的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鉆井液又稱為鉆孔沖洗液,是鉆探過程中孔內(nèi)使用的循環(huán)沖洗介質(zhì)。鉆井液在鉆井過程中主要完成懸浮、壓力控制、巖層穩(wěn)定性、浮力、潤滑和冷卻的任務(wù)。鉆井液具有清潔井底、攜帶巖屑;冷卻和潤滑鉆頭及鉆柱;平衡井壁巖石側(cè)壓力、封閉和穩(wěn)定井壁;平衡地層壓力;降低巖屑沉降速度;在地面能沉除砂子和巖屑;有效傳遞水力功率;承受鉆桿和套管的部分重力;提供所鉆地層的大量資料;通過水力破碎巖石等重要作用。鉆井液主要由液相、固相和化學(xué)處理劑組成。鉆井液按分散介質(zhì)(連續(xù)相)可分為油基鉆井液、水基鉆井液、氣體型鉆井流體等。目前,在實際應(yīng)用中常用的鉆井液為油基鉆井液和水基鉆井液。其中,水基鉆井液是指固相顆粒懸浮在水中或鹽水中,油可以乳化到水中,此時,水是連續(xù)相。[0003]粘吸卡鉆又叫壓差卡鉆,是鉆井工程中經(jīng)常發(fā)生的一種井下事故。處理粘吸卡鉆往往費(fèi)時費(fèi)時費(fèi)力,甚至可能導(dǎo)致井眼報廢,給施工單位造成極大的經(jīng)濟(jì)損失。粘吸卡鉆發(fā)生的機(jī)理是:當(dāng)鉆穿多孔隙的可滲透性井段時,泥漿中的液相在液柱靜壓力的作用下不斷滲透到地層中,泥漿中的固相部分殘留在井壁形成一層泥餅;當(dāng)井筒中泥漿柱的靜壓力大于地層孔隙壓力時,就迫使處于滲透性井段的鉆具貼入泥餅,同時把鉆具與泥餅之間的泥漿擠走;鉆具貼入泥餅的深度取決于壓差的大小、泥餅的厚度和靜止時間的長短;這時如果泥漿性能不好,形成的泥餅很粗糙,摩擦系數(shù)很大,鉆具與泥餅之間的摩擦力(即粘卡力)和卡點(diǎn)以上鉆具重量之和超過了鉆井設(shè)備最大的提升負(fù)荷,就發(fā)生了粘吸卡鉆。處理粘吸卡鉆的方法很多,比如浸泡解卡法、降低液面法(U形管工藝)、電滲透解卡法、地層測試器解卡法、井口憋亞法及機(jī)械解卡法等。
[0004]浸泡解卡法是鉆井現(xiàn)場中應(yīng)用最廣泛的一種有效的解卡方法。浸泡解卡法的基本原理是:浸泡解卡液被注入卡鉆部位后,與泥餅發(fā)生物理和化學(xué)作用,浸泡解卡液滲透到泥餅內(nèi)部以后,能夠浸潤泥餅表面,在被卡鉆具與泥餅之間形成一層薄油膜,從而降低泥餅?zāi)Σ料禂?shù)和界面張力,使之解卡;浸泡解卡液與泥餅中的液體或構(gòu)成泥餅的某種固相成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng),將泥餅部分地溶解掉而使泥餅變得疏松,使之解卡。浸泡解卡液屬于一種特殊的鉆井液,是浸泡解卡法所需的關(guān)鍵處理劑。浸泡解卡液分為油基和水基兩種,油基浸泡解卡液常用的連續(xù)相有原油、柴油和煤油等,水基浸泡解卡液常用的連續(xù)相有清水與飽和鹽水等。目前,常用于粘吸卡鉆的鉆井液是以礦物油作為連續(xù)相的油基浸泡解卡液,使用礦物油作為連續(xù)相成本高,使用不便;此外,使用礦物油作為連續(xù)相配制的用于粘吸卡鉆的井液,除需要大量的礦物油外,還需要加入有機(jī)土、浙青粉、超細(xì)碳酸鈣、石灰等大量的其他處理劑,所需的各種處理劑的單價高、加量大、配制成本高,且有機(jī)土、浙青粉、超細(xì)碳酸鈣、石灰組分等不是鉆井作業(yè)的常備處理劑,發(fā)生粘吸卡鉆時,需要花費(fèi)較長的時間調(diào)運(yùn)大量的處理劑到鉆井現(xiàn)場,增加了處理粘吸卡鉆的難度,降低了處理粘吸卡鉆的效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明提供了一種用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的廉價、高效的鉆井液及其制備方法。
[0006]本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
一種鉆井液,包括的各組分按重量百分比為:10%~45%的氯化無機(jī)鹽、5%~15%的滲透劑、5%~?5%的柴油、0.5%~2%的司盤80、余量為清水。
[0007]所述氯化無機(jī)鹽為氯化鈉、氯化鈣、氯化亞鐵、氯化鉀、氯化鎂、氯化鋁中的任一種。
[0008] 所述氯化無機(jī)鹽為氯化鈉、氯化鈣、氯化亞鐵、氯化鉀、氯化鎂、氯化鋁中的任兩種。
[0009]所述滲透劑為滲透劑0Τ、磺化蓖麻油、滲透劑JFC中的任一種。
[0010]所述柴油為20#柴油、0#柴油、-10#柴油中的任一種。
[0011]一種鉆井液的制備方法,所述該鉆井液的制備方法為:向罐體中按先后順序加入余量的清水和重量百分比為10%~45%的氯化無機(jī)鹽,攪拌,待加入的氯化無機(jī)鹽完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%~15%的柴油和重量百分比為0.5%~2%的司盤80,攪拌,攪拌時間超過2小時,最后加入重量百分比為5%~15%的滲透劑,攪拌,即得到所述的鉆井液。
[0012]進(jìn)一步地,所述鉆井液的制備方法的優(yōu)選方案為:向罐體中按先后順序加入余量的清水、重量百分比為10%~35%的氯化鈉、10%~35%的氯化鉀,且氯化鈉和氯化鉀加入量的總和所占的重量百分比為10%~45%,攪拌,待加入的氯化鈉和氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%~15%的柴油和重量百分比為0.5%~2%的司盤80,攪拌,攪拌時間超過2小時,最后加入重量百分比為5%~15%的滲透劑,攪拌,即得到所述的鉆井液。
[0013]更進(jìn)一步地,所述鉆井液的制備方法的優(yōu)選方案為:向罐體中按先后順序加入重量百分比為38.5%的清水、重量百分比為15%的氯化鈉、重量百分比為25%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉和氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的20#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑0Τ,攪拌,即得到所述的鉆井液。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明提供的鉆井液除了能很好的解決粘吸卡鉆的問題,滿足鉆井工程的施工要求外,鉆井液所包含的各組分均為鉆井現(xiàn)場中常儲備的處理劑,不需要花費(fèi)較長的時間調(diào)運(yùn)所需的處理劑到鉆井現(xiàn)場,有效地提高了及時配制鉆井液處理粘吸卡鉆事故的效率。
[0015]2、本發(fā)明提供的鉆井液所包含的各組分來源廣、價格低廉,能有效降低配制所需鉆井液的成本。
[0016]3、本發(fā)明選用性能優(yōu)良的滲透劑和司盤80相配合,提高鉆井液在泥餅中的滲透速度和滲透率,并且鉆井液為低活度的水基鉆井液,有利于促使泥餅產(chǎn)生去水化作用,泥餅脫水后產(chǎn)生裂縫、脫落,從而實現(xiàn)解卡。
[0017]4、本發(fā)明提供的鉆井液的制備方法簡單,便于現(xiàn)場配制,具有很強(qiáng)的可操作性,非常值得推廣應(yīng)用。
[0018]以下將結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)闡述?!揪唧w實施方式】
[0019]實施例1:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為69%的清水、重量百分比為10%的氯化鈉,攪拌,待加入的氯化鈉完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的0#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑0T,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0020]實施例2:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為58%的清水、重量百分比為20%的氯化鈉,攪拌,待加入的氯化鈉完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的0#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為5%的滲透劑0T,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0021]實施例3:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為69.5%的清水、重量百分比為20%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%的20#柴油和重量百分比為0.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為5%的滲透劑0T,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0022]實施例4:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為48.5%的清水、重量百分比為30%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的20#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為10%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0023]實施例5:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為29%的清水、重量百分比為45%的氯化鈉,攪拌,待加入的氯化鈉完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的20#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為15%的滲透劑0T,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0024]實施例6:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為48%的清水、重量百分比為30%的氯化鈣,攪拌,待加入的氯化鈣完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的20#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為5%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0025]實施例7:根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為63.5%的清水、重量百分比為10%的氯化鈣,攪拌,待加入的氯化鈣完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的0#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為15%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0026]實施例8:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為38%的清水、重量百分比為45%的氯化鈣,攪拌,待加入的氯化鈣完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%的0#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0027]實施例9:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為34%的清水、重量百分比為45%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的-10#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為5%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0028]實施例10:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為56.5%的清水、重量百分比為20%的氯化亞鐵,攪拌,待加入的氯化亞鐵完全溶解于清水后,再加入重量百分比為8%的-10#柴油和重量百分比為0.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為15%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0029]實施例11:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為48.5%的清水、重量百分比為30%的氯化亞鐵,攪拌,待加入的氯化亞鐵完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的-10#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為5%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0030]實施例12:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為64%的清水、重量百分比為15%的氯化鎂,攪拌,待加入的氯化鎂完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的20#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為10%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0031]實施例13:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為38.5%的清水、重量百分比為30%的氯化鎂,攪拌,待加入的氯化鎂完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的20#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為15%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0032]實施例14:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為63%的清水、重量百分比為10%的氯化鋁,攪拌,待加入的氯化鋁完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的-10#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為15%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0033]實施例15:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為53%的清水、重量百分比為30%的氯化鋁,攪拌,待加入的氯化鋁完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%的-10#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0034]實施例16: 根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為43.5%的清水、重量百分比為30%的氯化鈉,攪拌,待加入的氯化鈉完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的-10#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0035]實施例17:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為64%的清水、重量百分比為10%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的-10#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0036]實施例18:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為49%的清水、重量百分比為10%的氯化鈉、重量百分比為20%的氯化鎂,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鎂完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的0#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑0T,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0037]實施例19:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為53%的清水、重量百分比為15%的氯化鈉、重量百分比為10%的氯化鎂,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鎂完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的0#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為5%的滲透劑0T,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0038]實施例20:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為64.5%的清水、重量百分比為20%的氯化鈉、重量百分比為5%的氯化鋁,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鋁完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%的20#柴油和重量百分比為0.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為5%的滲透劑0T,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0039]實施例21:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為53.5%的清水、重量百分比為15%的氯化鈉、重量百分比為10%的氯化鋁,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鋁完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的20#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為10%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0040]實施例22:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為54%的清水、重量百分比為10%的氯化鈣、重量百分比為10%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈣、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的20#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為15%的滲透劑0T,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0041]實施例23:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為58%的清水、重量百分比為15%的氯化鈣、重量百分比為5%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈣、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的20#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為5%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0042]實施例24:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為48.5%的清水、重量百分比為5%的氯化鈣、重量百分比為20%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈣、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的0#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為15%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0043]實施例25:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為63%的清水、重量百分比為10%的氯化鈣、重量百分比為10%的氯化鋁,攪拌,待加入的氯化鈣、氯化鋁完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%的0#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0044]實施例26:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為59%的清水、重量百分比為10%的氯化鈣、重量百分比為15%的氯化鋁,攪拌,待加入的氯化鈣、氯化鋁完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的-10#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為5%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0045]實施例27:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為41.5%的清水、重量百分比為5%的氯化亞鐵、重量百分比為30%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化亞鐵、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為8%的-10#柴油和重量百分比為0.5%的司盤80,攪拌,攪 拌時間3小時,最后加入重量百分比為15%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0046]實施例28:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為48.5%的清水、重量百分比為10%的氯化亞鐵、重量百分比為20%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化亞鐵、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的-10#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為5%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0047]實施例29:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為54%的清水、重量百分比為15%的氯化亞鐵、重量百分比為10%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化亞鐵、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的20#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為10%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0048]實施例3O:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為53.5%的清水、重量百分比為5%的氯化亞鐵、重量百分比為10%的氯化鎂,攪拌,待加入的氯化亞鐵、氯化鎂完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的20#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為15%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。[0049]實施例31:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為48%的清水、重量百分比為10%的氯化亞鐵、重量百分比為15%的氯化鎂,攪拌,待加入的氯化亞鐵、氯化鎂完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的-10#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為15%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0050]實施例32:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為58%的清水、重量百分比為10%的氯化亞鐵、重量百分比為15%的氯化鋁,攪拌,待加入的氯化亞鐵、氯化鋁完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%的-10#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0051]實施例33: 根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為59%的清水、重量百分比為15%的氯化亞鐵、重量百分比為5%的氯化鋁,攪拌,待加入的氯化亞鐵、氯化鋁完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的-10#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0052]實施例34:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為34%的清水、重量百分比為20%的氯化鈉、重量百分比為20%的氯化鈣,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鈣完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的-10#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0053]實施例35:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為59%的清水、重量百分比為10%的氯化亞鐵、重量百分比為10%的氯化鈣,攪拌,待加入的氯化亞鐵、氯化鈣完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的-10#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0054]實施例36:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為53%的清水、重量百分比為15%的氯化鎂、重量百分比為10%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鎂、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的20#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為5%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0055]實施例37:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為58.5%的清水、重量百分比為10%的氯化鉀、重量百分比為10%的氯化鋁,攪拌,待加入的氯化鉀、氯化鋁完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的20#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為10%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0056]實施例38:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為38.5%的清水、重量百分比為15%的氯化鈉、25%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉和氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的20#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑0T,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0057]實施例39:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高 壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為48.5%的清水、重量百分比為10%的氯化鈉、重量百分比為20%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的20#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為10%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0058]實施例40:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為48%的清水、重量百分比為15%的氯化鈉、重量百分比為15%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的20#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為5%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0059]實施例41:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為33%的清水、重量百分比為20%的氯化鈉、重量百分比為20%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的-10#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間3小時,最后加入重量百分比為15%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0060]實施例42:根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配衆(zhòng)漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為43.5%的清水、重量百分比為20%的氯化鈉、重量百分比為10%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的0#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為15%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0061]實施例43:
根據(jù)井下情況確定用于解決鉆井過程中粘吸卡鉆的鉆井液的配制量,鉆井液的配制量一般為40~80 m3。使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為39%的清水、重量百分比為25%的氯化鈉、重量百分比為15%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的-10#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0062]實施例44:
為進(jìn)一步說明本發(fā)明提供的鉆井液在鉆井現(xiàn)場解決粘吸卡鉆的性能,本實施例按照本發(fā)明所述的鉆井液的配制方法制備了多種鉆井液,并結(jié)合處理粘吸卡鉆的施工工藝,以解決粘吸卡鉆所需的時 間為衡量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實驗。
[0063]處理粘吸卡鉆的施工工藝為:將鉆井液泵入到卡點(diǎn)位置,泵入量約為15~30 m3,然后上提或下壓鉆具對卡點(diǎn)施加垂直方向300~500KN的力,并將轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動3~5圈對卡點(diǎn)施加水平方向的力;每次將鉆井液泵入后對卡點(diǎn)浸泡,然后再次泵入15~30 m3鉆井液,保證卡點(diǎn)位置的鉆井液有足夠的有效成分;泵入鉆井液時應(yīng)保證柴油機(jī)轉(zhuǎn)速為1000~1200轉(zhuǎn)/分鐘,泥漿泵排量為28~35L/s。
[0064]為了簡化實驗,本實驗將處理粘吸卡鉆的施工工藝統(tǒng)一為:將鉆井液泵入到卡點(diǎn)位置,泵入量為20 m3,然后上提或下壓鉆具對卡點(diǎn)施加垂直方向400KN的力,并將轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動4圈對卡點(diǎn)施加水平方向的力;每次將鉆井液泵入后對卡點(diǎn)浸泡,然后再次泵入20 m3鉆井液,保證卡點(diǎn)位置的鉆井液有足夠的有效成分;泵入鉆井液時應(yīng)保證柴油機(jī)轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘,泥漿泵排量為30L/s。
[0065]本實驗的實驗地點(diǎn)選在川慶鉆探工程有限公司負(fù)責(zé)的陜北油田,實驗對象為按照實施例1至實施例43所述制備方法制備的鉆井液,鉆井液解決粘吸卡鉆性能的衡量標(biāo)準(zhǔn)為解決粘吸卡鉆問題所需的時間。需要說明的是,上述配方中試劑均在長慶鉆井總公司器材公司有售。此外,根據(jù)長期的鉆井施工發(fā)現(xiàn),氯化無機(jī)鹽加量低于10%時,鉆井液不具備解卡性能,氯化無機(jī)鹽加量超過45%時,將使鉆井液密度急劇升高,存在壓漏地層的風(fēng)險,造成井下復(fù)雜情況。
[0066]本實施例獲得的實驗結(jié)果如表1所示。從表1看出,按照實施例1至實施例43所述制備方法制備的鉆井液均能解決粘吸卡鉆的問題,但所需的時間差異明顯,其基本規(guī)律為:用兩種氯化無機(jī)鹽組合配制的鉆井液用于解決粘吸卡鉆所需的時間短于單用一種氯化無機(jī)鹽配制的鉆井液用于解決粘吸卡鉆所需的時間;用氯化鈉、氯化鉀組合配制的鉆井液用于解決粘吸卡鉆所需的時間明顯短于單用一種氯化無機(jī)鹽或其他氯化無機(jī)鹽組合配制的鉆井液用于解決粘吸卡鉆所需的時間。[0067]實施例45:
為確定氯化鈉、氯化鉀組合中各自的添加量的范圍,在實施例1至實施例43的基礎(chǔ)上,本實施例進(jìn)一步設(shè)計了多個配方組合,并參照實施例44所述的實驗方法,測定了所設(shè)計的各個配方組合的鉆井液解決粘吸卡鉆問題所需的時間,實驗測定結(jié)果見表2。本實施例所設(shè)計的含有氯化鈉、氯化鉀組合的鉆井液編號為451#、452#、453#、454#、455#、456#、457#。
[0068]鉆井液451#的配制:使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為34%的清水、重量百分比為10%的氯化鈉、重量百分比為35%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%的20#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為15%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0069]鉆井液452#的配制:使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為49.5%的清水、重量百分比為10%的氯化鈉、重量百分比為15%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的-10#柴油和重量百分比為0.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0070]鉆井液453#的配制:使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為59%的清水、重量百分比為10%的氯化鈉、重量百分比為10%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為15%的0#柴油和重量百分比為1%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為5%的滲透劑JFC,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0071]鉆井液454#的配 制:使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為33%的清水、重量百分比為35%的氯化鈉、重量百分比為10%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%的0#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為15%的滲透劑0T,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0072]鉆井液455#的配制:使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為43.5%的清水、重量百分比為20%的氯化鈉、重量百分比為25%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%的-10#柴油和重量百分比為
1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為5%的滲透劑0T,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0073]鉆井液456#的配制:使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為33%的清水、重量百分比為15%的氯化鈉、重量百分比為30%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的-10#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑0T,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0074]鉆井液457#的配制:使用高壓電動配漿漏斗向地面循環(huán)罐中依次加入重量百分比為28%的清水、重量百分比為30%的氯化鈉、重量百分比為15%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉、氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的20#柴油和重量百分比為2%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為15%的磺化蓖麻油,攪拌混勻,即得到所述的鉆井液。
[0075]綜合表1和表2可以看出,用氯化鈉和氯化鉀組合配置的鉆井液的較優(yōu)配方為:向罐體中按先后順序加入余量的清水、重量百分比為10%~35%的氯化鈉、15%~45%的氯化鉀,且氯化鈉和氯化鉀加入量的總和所占的重量百分比為10%~45%,攪拌,待加入的氯化鈉和氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%~15%的柴油和重量百分比為0.5%~2%的司盤80,攪拌,攪拌時間超過2小時,最后加入重量百分比為5%~15%的滲透劑,攪拌,即得到所述的鉆井液。
[0076]同時,結(jié)合表1和表2,篩選出的最優(yōu)配方(即實施例38所述的配方)為:重量百分比為15%的氯化鈉、重量百分比為25%的氯化鉀、重量百分比為10%的滲透劑0Τ、重量百分比為10%的20#柴油、重量百分比為1.5%的司盤80、余量為清水。
[0077]表1鉆井液解決粘吸卡鉆問題所需的時間
【權(quán)利要求】
1.一種鉆井液,其特征在于各組分按重量百分比為:10%~45%的氯化無機(jī)鹽、5%~15%的滲透劑、5%~?5%的柴油、0.5%~2%的司盤80、余量為清水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液,其特征在于:所述氯化無機(jī)鹽為氯化鈉、氯化鈣、氯化亞鐵、氯化鉀、氯化鎂、氯化鋁中的任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆井液,其特征在于:所述氯化無機(jī)鹽為氯化鈉、氯化鈣、氯化亞鐵、氯化鉀、氯化鎂、氯化鋁中的任兩種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液,其特征在于:所述滲透劑為滲透劑ΟΤ、磺化蓖麻油、滲透劑JFC中的任一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液,其特征在于:所述柴油為20#柴油、0#柴油、-10#柴油中的任一種。
6.一種鉆井液的制備方法,其特征在于:向罐體中按先后順序加入余量的清水和重量百分比為10%~45%的氯化無機(jī)鹽,攪拌,待加入的氯化無機(jī)鹽完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%~?5%的柴油和重量百分比為0.5%~2%的司盤80,攪拌,攪拌時間超過2小時,最后加入重量百分比為5%~15%的滲透劑,攪拌,即得到所述的鉆井液。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鉆井液的制備方法,其特征在于:向罐體中按先后順序加入余量的清水、重量百分比 為10%~35%的氯化鈉、15%~45%的氯化鉀,且氯化鈉和氯化鉀加入量的總和所占的重量百分比為10%~45%,攪拌,待加入的氯化鈉和氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為5%~15%的柴油和重量百分比為0.5%~2%的司盤80,攪拌,攪拌時間超過2小時,最后加入重量百分比為5%~15%的滲透劑,攪拌,即得到所述的鉆井液。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的鉆井液的制備方法,其特征在于:向罐體中按先后順序加入重量百分比為38.5%的清水、重量百分比為15%的氯化鈉、重量百分比為25%的氯化鉀,攪拌,待加入的氯化鈉和氯化鉀完全溶解于清水后,再加入重量百分比為10%的20#柴油和重量百分比為1.5%的司盤80,攪拌,攪拌時間2.5小時,最后加入重量百分比為10%的滲透劑ΟΤ,攪拌,即得到所述的鉆井液。
【文檔編號】C09K8/12GK103911131SQ201410117169
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月27日
【發(fā)明者】王清臣, 張建卿, 劉兆利, 盧逍, 李德波, 胡祖彪 申請人:中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長慶鉆井總公司