一種高效水合物抑制性環(huán)保鉆井液的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高效水合物抑制性鉆井液,具體涉及一種由水、膨潤土、季銨鹽型 雙子表面活性劑、無機(jī)鹽、羧甲基淀粉鈉、陽離子聚丙烯酰胺、固體防塌潤滑劑GFRH組成的 鉆井液,主要用于解決深水鉆井中天然氣水合物的生成問題。
【背景技術(shù)】
[0002] 深水油氣鉆探井下環(huán)境惡劣,操作條件復(fù)雜,如遇含氣地層或者天然氣水合物層, 地層氣或天然氣水合物層的分解氣竄入井筒及環(huán)空中,與鉆井液中的自由水在合適的條件 下就可能形成天然氣水合物。水合物的生成使鉆井壓力不穩(wěn)定,水合物生成使鉆井液密度 增加,鉆井壓力減小。若水合物隨鉆井液循環(huán),生成的水合物在合適的溫壓條件下分解,分 解釋放出的大量氣體會(huì)影響鉆井壓力,進(jìn)而影響鉆井作業(yè)的進(jìn)行,增加作業(yè)成本。因此深水 鉆井作業(yè)中如何避免水合物生成,是深水鉆井所面臨的問題之一。
[0003] 目前應(yīng)用的深水鉆井液體系組成復(fù)雜多樣,普通處理劑對(duì)水合物生成的抑制作用 微弱,因此國內(nèi)外就鉆井液中水合物抑制的研宄集中于水合物抑制劑的使用。然而深水鉆 井中除面臨天然氣與鉆井液生成水合物外,井壁穩(wěn)定也是深水鉆井必須克服的一大難題。 鑒于此,研宄者嘗試從頁巖抑制性鉆井液處理劑著手,輔以適當(dāng)?shù)奶砑觿?,并將所得鉆井液 體系進(jìn)行水合物抑制性評(píng)價(jià)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一個(gè)能夠有效抑制水合物生成的鉆井液,該鉆井液體系成 分簡單對(duì)環(huán)境危害小,有效防止深水鉆井中水合物的生成。
[0005] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006] 一種高效水合物抑制性環(huán)保鉆井液,包括如下重量百分比的組分:膨潤土 4%? 10%、季銨鹽型雙子表面活性劑0. 1 %?1 %、無機(jī)鹽5%?10%、羧甲基淀粉鈉2%?4%、 陽尚子聚丙稀酰胺0. 2%?1 %、固體防塌潤滑劑GFRH 1 %?4%,余量為水;
[0007] 上述季銨鹽型雙子表面活性劑結(jié)構(gòu)為:
[0008]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高效水合物抑制性環(huán)保鉆井液,其特征在于,包括如下重量百分比的組分:膨 潤土 4%?10%、季銨鹽型雙子表面活性劑0. 1 %?1 %、無機(jī)鹽5%?10%、羧甲基淀粉鈉 2%?4%、陽離子聚丙烯酰胺0. 2%?1 %、固體防塌潤滑劑GFRH 1 %?4%,余量為水; 所述季銨鹽型雙子表面活性劑結(jié)構(gòu)為:
其中,R為直鏈?zhǔn)榛瑸辂u素離子。
2. 如權(quán)利要求書1所述的高效水合物抑制性鉆井液,其特征在于,所述無機(jī)鹽選自氯 化鈉或氯化鉀。
3. 如權(quán)利要求書1所述的高效水合物抑制性鉆井液,其特征在于,所述羧甲基淀粉鈉 的分子量為350。
4. 如權(quán)利要求書1所述的高效水合物抑制性鉆井液,其特征在于,所述陽離子聚丙烯 酰胺的分子量為400萬?1500萬。
5. 如權(quán)利要求書1所述的高效水合物抑制性鉆井液,其特征在于,所述固體防塌潤滑 劑GFRH為潤滑系數(shù)80%的改性石墨粉。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高效水合物抑制性鉆井液,具體涉及一種由水、膨潤土、季銨鹽型雙子表面活性劑、無機(jī)鹽、羧甲基淀粉鈉、陽離子聚丙烯酰胺、固體防塌潤滑劑GFRH組成的鉆井液,可用于陸地或海洋的油氣資源開采,有效抑制水合物的生成,并且鉆井液組分對(duì)環(huán)境危害小,具有高效、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C09K8-22, C09K8-24, C09K8-16
【公開號(hào)】CN104531106
【申請?zhí)枴緾N201410764694
【發(fā)明人】梁德青, 徐永霞, 龍臻
【申請人】中國科學(xué)院廣州能源研究所
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月11日