用于油基钻井液的乳液型清洗液的制作流程
2020(技术规范标准)中国石油天然气集团公司钻井液技术规范

中国石油天然气集团公司钻井液技术规范第一章总则第一条钻井液技术是钻井技术的重要组成部分,直接关系到钻探工程的成败和效益。
为提高钻井液技术和管理水平,保障钻井工程的安全和质量,满足勘探开发需要,特制定本规范。
第二条本规范主要内容包括:钻井液设计,现场作业,油气储层保护,钻井液循环、固控和除气设备,泡沫钻井流体,井下复杂的预防和处理,钻井液废弃物处理与环境保护,钻井液原材料和处理剂的质量控制与管理,钻井液资料管理等。
第三条本规范适用于中国石油天然气集团公司所属相关单位的钻井液技术管理。
第二章钻井液设计第一节设计的主要依据和内容第四条钻井液设计是钻井工程设计的重要组成部分,主要依据包括但不限于以下几方面:1. 以钻井地质设计、钻井工程设计及其它相关资料为基础,依据有关技术规范、规定和标准进行钻井液设计。
2. 钻井液设计应在分析影响钻探作业安全、质量和效益等因素的基础上,制定相应的钻井液技术措施。
主要有:地层岩性、地层应力、地层岩石理化性能、地层流体、地层压力剖面(孔隙压力、坍塌压力与破裂压力)、地温梯度等信息;储层保护要求;本区块或相邻区块已完成井的井下复杂情况和钻井液应用情况;地质目的和钻井工程对钻井液作业的要求;适用的钻井液新技术、新工艺;国家和施工地区有关环保方面的规定和要求。
第五条钻井液设计内容主要包括:邻井复杂情况分析与本井复杂情况预测;分段钻井液类型及主要性能参数;分段钻井液基本配方、钻井液消耗量预测、配制与维护处理;储层保护对钻井液的要求;固控设备配置与使用要求;钻井液仪器、设备配置要求;分段钻井液材料计划及成本预测;井场应急材料和压井液储备要求;井下复杂情况的预防和处理;钻井液HSE管理要求。
第二节钻井液体系选择第六条钻井液体系选择应遵循以下原则:满足地质目的和钻井工程需要;具有较好的储层保护效果;具有较好的经济性;低毒低腐蚀性。
第七条不同地层钻井液类型选择1. 在表层钻进时,宜选用较高粘度和切力的钻井液。
钻井液技术规范

附件钻井液技术规范(试行)中国石油天然气集团公司二○一○年八月目录第一章总则┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄3第二章钻井液设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄3第一节设计的主要依据和内容┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄3 第二节钻井液体系选择┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄4 第三节钻井液性能设计项目┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄5 第四节水基钻井液主要性能参数设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄7 第五节油基钻井液基油选择和主要性能参数设计┄┄┄11 第六节油气层保护设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄12 第七节钻井液原材料和处理剂┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄13 第八节钻井液设计的管理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄13 第三章钻井液现场作业┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄14第一节施工准备┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄14 第二节预水化膨润土钻井液与处理剂胶液的配制┄┄┄14 第三节淡水钻井液的配制┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄15 第四节盐水钻井液的配制┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄15 第五节水包油钻井液的配制┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16 第六节油基钻井液的配制┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16 第七节钻井液性能检测┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄17 第八节现场检测仪器┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄18 第九节现场钻井液维护与处理的基本原则┄┄┄┄┄┄20 第十节水基钻井液性能维护与处理┄┄┄┄┄┄┄┄┄20—1 —第十一节油基钻井液性能维护与处理┄┄┄┄┄┄┄┄23 第四章油气层保护┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄24 第五章循环净化系统┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄25 第一节设备的配套、安装与维护┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄25 第二节钻井液净化设备的使用┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄27 第六章泡沫钻井流体┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄28 第一节一次性泡沫钻井流体┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄28 第二节可循环泡沫钻井流体┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄29 第三节压井液和压井材料的储备┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄31 第七章井下复杂事故的预防和处理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄31 第一节井壁失稳的预防与处理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄31 第二节井漏的预防与处理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄33 第三节卡钻的预防和处理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄35 第八章废弃钻井液处理与环境保护┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄37 第九章钻井液原材料和处理剂的性能评价与储存┄┄┄┄37 第一节技术标准与性能评价┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄38 第二节钻井液原材料和处理剂的储存┄┄┄┄┄┄┄┄38 第十章钻井液资料收集┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄39第十一章附则┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄39 附录┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄40—2 —中国石油天然气集团公司钻井液技术规范第一章总则第一条钻井液技术是钻井技术的重要组成部分,直接关系到钻探工程的成败和效益。
钻井液和完井液化学—第七章 油基钻井液

油基钻井液的组成与性能
2.流变性
油包水乳化钻井液是水滴和各种固相颗粒分散在油相中 形成的多相分散体系,影响其流变性能的因素及影响程度与 水基钻井被有较大区别。下面着重讨论各组分和温度、压力 对流变性的影响.
1)油基钻井液中各组分对流变性的影响
使用一种具有典型配方的油包水乳化钻井液,在只改变其 中一种组分加量,而其余组分加量维持不变的情况下,分别 测定其流变参数。实验结果表明,随着有机土、重晶石、含 水量(常用水油比表示)和乳化剂的逐渐增加,钻井液的表观粘 度依次增大,均呈现出一种规律性的变化。
油基钻井液的组成与性能
2.流变性
关于油包水乳化钻井液中各组分影响流变性的机理, 到目前为止尚未形成统一的认识。比较一致的看法是,有 机土和氧化沥青等亲油胶体、加重材料以及水滴在油相中 的高度分散是引起塑性粘度增大的主要原因。
油基钻井液的组成与性能
2.流变性
(2) 温度和压力对油基钻井液Fra bibliotek变性的影响油基钻井液的组成与性能
5.亲油胶体
习惯上将有机土、氧化沥青以及亲油的褐煤粉、 二氧化锰等分散在油包水乳化钻井液油相中的固体 处理剂统称为亲油胶体,其主要作用是用做增粘剂 和降滤失剂。其中使用最普通的是有机土,其次是 氧化沥青。有了这两种处理剂,可以使油基钻井液 的性能可以像水基钻井液那样很方便地随时进行必 要的调整。
与水基钻井液相比较,油包水乳化钻井液的一个重要特 点是其流变性受压力影响较大,在高温高压下仍能保持较高 的粘度。在实际钻井过程中,井内钻井液历承受的温度和压 力同时随井深增加而升高。一方而温度升高使油包水乳化钻 井液表现粘度降低,另一方面压力升高使其表观粘度增大。 大量实验研究表明,常温下压力对表现粘度的影响确实很大, 但随着温度升高,压力的影响逐渐减小。当钻至深部地层时, 虽然井下高温引起的宏观粘度降低会从压力因素中得到部分 补偿,但总的效果是,温度的影响明显超过了压力的影响。
油基钻井液体系介绍

23
油基钻井液基础
提切剂
➢ 传统油包水钻井液切力不足 ➢ 提切剂是油包水钻井液中新型处理剂 ➢ 它的引入可提高油基钻井液的屈服值和低剪切速率粘度 ➢ 提高了油基钻井液的动携静悬能力
泥浆中心产品: 提切剂:PF-MOHSV
COPYRIGHT:泥浆塘沽基地2006
24
油基钻井液基础
加重材料
➢ 常用的有铁矿粉、重晶石和石灰石等 ➢ 在储层段,从流变性控制和储层保护等角度来说铁矿
泥浆塘沽基地200656该体系油基钻井液滤饼滤失速率较小该体系油基钻井液滤饼滤失速率较小滤液全部滤液全部为油相基本不会引起粘土矿物和基本不会引起粘土矿物和盐膏泥岩水化水化膨胀膨胀同时进入亲水性硬脆性泥页岩阻力较大同时进入亲水性硬脆性泥页岩阻力较大因而用因而用大块岩样浸泡分散大块岩样浸泡分散法回收率较高法回收率较高最最终表现为稳定硬脆性泥页岩和终表现为稳定硬脆性泥页岩和盐膏泥岩效果好效果好
5)低胶质油包水钻井液,1975年开始使用;成分及特点:柴油、 亲油性胶体、水、乳化剂及润湿剂;优点:可明显提高钻速,降 低钻井总成本;存在问题:由于放宽滤失量,对一些地层不适应, 如松散地层垮塌。
6)低毒油包水钻井液,1980年前后开始使用;成分及特点:矿物 油、亲油性胶体、水、乳化剂及润湿剂;优点:具有油基钻井液 的各种优点,同时能有效防止环境污染,适合于海洋钻探;存在 问题:同以上油基钻井液。
COPYRIGHT:泥浆塘沽基地2006
5
油基钻井液基础-特点
❖成本较高 ❖技术难度较大 ❖环保及地质录井有一定影响 ❖工作环境差 ❖钻速低(被渤海的实践否定)
COPYRIGHT:泥浆塘沽基地2006
6
油基钻井液基础
油基钻井液发展阶段及特点
水包油乳液制备

水包油乳液是一种常见的化妆品和护肤品制剂,常用于制造乳霜、面霜、防晒霜等产品。
下面是水包油乳液的制备步骤:
1. 准备材料:首先准备所需的原料,包括水相成分(如水、活性成分、保湿剂等)、油相成分(如植物油、乳化剂等)以及辅助成分(如防腐剂、香精等)。
2. 加热油相:将油相成分加热至适宜的温度,通常在50-70摄氏度之间,使其变为液态。
3. 加入乳化剂:在加热的油相中加入乳化剂,搅拌均匀,使其充分溶解。
4. 加入水相:将水相成分加热至与油相相同的温度,然后缓慢地倒入油相中,同时用搅拌器以适当的速度搅拌混合。
5. 搅拌均匀:继续搅拌乳液,使油相和水相充分混合,形成均一的乳液。
6. 冷却调整:停止加热,继续搅拌乳液并使其冷却至室温。
在这个过程中,可以根据需要添加辅助成分,如防腐剂、香精等。
7. 调整稠度:如果需要调整乳液的稠度,可以添加稠化剂,然后再次搅拌均匀。
8. 检查质量:对乳液进行质量检查,确保没有明显的颗粒或不均匀现象。
9. 包装储存:将制备好的水包油乳液倒入适当的容器中,并进行密封包装,存放在干燥、阴凉的地方。
需要注意的是,制备水包油乳液时,应严格按照配方和操作规程进行,以确保产品的安全性和质量。
同时,对于初次制备乳液的人来说,建议参考专业的配方或咨询相关专业人士。
可逆转油基钻井液体系配制及性能评价

20 0 9年 I 1
1 可 逆转乳 化剂 性能
时应 适 当减 小油 水 比 , 样 , 系 加酸 反 转后 , 这 体 水
相有足够 的体积作为外相稳定 内相的油, 同时也
可 以使 水包油 状 态 的粘 度 不至 于过高 , 另外 , 当 适 减 小油 水 比有助 于降 低 成本 , 得 油包 水 钻 井 液 使 体 系更 易于 获 得 较 高 的切 力 。基 于此 , 验 选 用 实
中乳化 剂 与酸 接触后 , 亲水性 增强 , 泥饼在 水 中分
散, 同时 , 地层 也从 油润湿性 变 为水 润湿性 。海上
钻井 时 , 带有残 留油的钻 屑 , 酸浸 泡 即可软 化分 用
收 稿 日期 :0 9-8 2 。 2 0 - - 9 0 作者简介 : 华桂友 , 在读硕士研究生 ,0 7年毕业于长江大学 20 化 学工 程 与 工艺 专 业 , 目前 主要 从 事 钻井 液技 术 方 面 的 研究。
8
AAENIPRH IL DNS F 工进展S N EO C A . V细 I 由化D E . C E TCM
第(第】 ’)。 期 卷 l l ~ 一
可 逆 转 油 基 钻 井 液 体 系 配 制 及 性 能 评 价
华桂 友 舒 福 昌 向兴金 史茂 勇 ,
的氮原子被质子化 , 乳化剂 H B值增大 , L 从而形
成水包 油 乳状 液 。
由表 1 见 , 制 的可 逆 转 油 基 钻井 液 体 系 可 配 具有 良好 的流 变 性 、 稳 定性 及较 低 的高 温 高 压 热
滤 失量 。
利 用 可逆转 乳 化剂 的这 种 特性 , 碱 性 条 件 在 下 , 以用 它 作 为钻 井液 的乳 化 剂 , 井 时 , 酸 可 完 用 性 的水 溶 液清 洗 泥饼 和 残 留钻 井 液 , 井 液 体 系 钻
(完整word版)第1章钻井液完井液化学
第1章钻井液完井液化学1。
1粘土胶体化学基础 (3)1。
1.1粘土矿物的基本构造单元 (3)1.1.2高岭石 (4)1。
1。
3叶腊石、蒙脱石、伊利石 (4)1。
1。
4粘土—水界面双电层 (6)1。
1.5粘土的水化作用 (8)1.1.6粘土—水悬浮体的稳定性 (10)1。
1.7凝胶 (12)1.2钻井液的性能 (13)1。
2.1钻井液密度 (13)1.2.2钻井液的流变性 (14)1.2.3钻井液的滤失性 (17)1.2.4钻井液的润滑性能 (20)1。
2。
5钻井液的PH值与碱度 (23)1.2。
6钻井液的抑制性 (25)1.3泥浆处理剂及其作用原理 (26)1。
3。
1无机处理剂 (26)1.3.2有机降粘剂 (28)1。
3.3有机降失水剂 (31)1.3。
4增粘剂 (36)1.3.5油层保护剂 (36)1。
3.6表面活性剂 (37)1.4常用的钻井液体系 (42)1。
4。
1分散性钻井液 (42)1.4.2无机盐抑制性钻井液 (46)1。
4。
3聚合物钻井液体系 (51)1。
5完井洗井液及腐蚀 (57)1.5。
1钻井液对油气层的不良影响 (57)1.5。
2钻开油气层的洗井液 (58)1。
5.3封闭液 (59)1.6高温对钻井液性能的影响 (61)1。
6。
1高温水基泥浆的主要特点 (62)1。
6。
2高温对泥浆中粘土的作用 (65)1.6.3高温对处理剂及其作用效能的影响 (70)参考文献 (74)钻井液完井液化学是研究钻井液及完井液的配制、组成、性能、维护以及相关化学反应的学科,涉及到粘土矿物学、表面化学、高分子材料、石油工程等相关学科,它是一门涉及多个领域的边缘科学、实验科学、工程科学.钻井液是指油气钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体的总称。
钻井液又称为钻井泥浆,或简称泥浆.钻井液的循环是通过泥浆泵来完成的.从泥浆泵排出的高压钻井液通过地面高压管汇、立管、水龙带、水龙头、方钻杆、钻杆、钻挺到钻头,从钻头喷嘴喷出,以清洗井底并携带岩屑,然后再沿着钻杆与井壁(或套管)形成的环形空间向上流动,在达到地面后经排出管线流入泥浆池,经各种固控设备进行处理后返回上水池,最后进入泥浆泵循环使用.钻井液的种类很多,分类也很复杂,通常把钻井液分为水基泥浆和油基泥浆两大类。
钻井液技术
狭义胶体:胶体大小(三维中任一维尺寸在1100nm之间)的微粒分散在另一种连续介质中所 形成的分散体系。
广义胶体:包括粗分散体系(悬浮体、乳状液、 泡沫);溶胶;高分子真溶液;缔合胶体。
学习本章的意义:
Keep the newly drilled wellbore open untill steel casing can be cemented in the hole.
Cool and lubricate the rotating drillstring and bit.
概论——钻井液不应具有
气体:用高速气体或天然气清除钻屑
概论——钻井液的组成
概论——钻井液技术发展概况
发展
水基钻井液
清水 分散钻井液 抑制性钻井液 不分散聚合物钻 井液
油基钻井液
原油 柴油为连续相钻井液 油包水乳化钻井液
预测
钻井液强化井壁技术 复杂地质条件下深井、超深井、大位移井钻井液技术 新型钻井液体系及其处理剂的研制与应用 废弃钻井液的处理技术 保护油气层的钻井液技术
晶层间靠微弱的分子间力连接,连接不紧密,水分 子容易进入两个晶层之间发生膨胀(全脱水时晶格 间距为9.6A,吸水后可达21.4A),水化分散性能 较好(造浆能力强),是配制泥浆的优质材料。
粘土矿物的晶格构造和特点
伊利石
伊利石的晶体构造和 蒙脱石相类似,不同 之点在于伊利石中硅 氧四面体中有较多的 硅被铝取代,因取代 所缺的正电荷由处在 相邻两个硅氧层之间 的K+补偿,因K+存在 于晶层之间并进入相 邻氧原子网格形成的 孔穴中,使各晶胞间 拉得较紧,水分不易 进入层间,因此它是 不易膨胀的粘土矿物 。
钻井液手册——精选推荐
钻井液⼿册1概述1.1 钻井液的组成⽔基钻井液是由膨润⼟、⽔(或盐⽔)、各种处理剂、加重材料以及钻屑所组成的多相分散体系;油基钻井液是以⽔为分散相,油为连续相,并添加适量乳化剂、润湿剂、亲油的固体处理剂(有机⼟、氧化沥青等)、⽯灰和加重材料等所组成的乳状液体系。
1.2 钻井液的功⽤1.2.1 携带和悬浮岩屑钻井液最基本的功⽤,就是通过其本⾝的循环,将井底被破碎的岩屑携⾄地⾯,保持井眼清洁,并保证钻头在井底始终接触和破碎新地层,不造成重复切削,保持安全快速钻进。
在接单根、起下钻或因故停⽌循环时,钻井液⼜将井内的钻屑悬浮在钻并液中,使岩屑不会很快下沉,防⽌沉砂卡钻等情况的发⽣。
1.2.2 稳定井壁和平衡地层压⼒井壁稳定、井眼规则是实现安全、优质、快速钻井的基本条件。
性能良好的钻井液能借助于液相的滤失作⽤,在井壁上形成⼀层薄⽽韧的泥饼,稳固已钻开的地层并阻⽌液相继续⼤量侵⼊地层,减弱泥页岩⽔化膨胀和分散的程度。
与此同时,在钻井过程中需通过不断调整钻井液密度,使钻井液液柱压⼒能够平衡地层压⼒,从⽽防⽌井塌、井漏、井涌或井喷等井下复杂情况的发⽣。
1.2.3 冷却和润滑钻头、钻具钻进中钻头⼀直在⾼温下旋转并破碎岩⽯,产⽣很多热量,同时钻具也不断地与井壁摩擦⽽产⽣热量。
通过钻井液不断地循环作⽤,将这些热量及时吸收,从⽽起到了冷却钻头、钻具,延长其使⽤寿命的作⽤。
由于钻井液的存在,使钻头和钻具均在液体内旋转,因此在很⼤程度上降低了摩擦阻⼒,起到了很好的润滑作⽤。
1.2.4 传递⽔功率钻井液在钻头喷嘴处以极⾼的流速冲击井底钻井速度和破岩效率。
1.2.5 有利于发现油⽓藏为了防⽌和尽可能减少对油⽓层的损害,现代钻井技术还要求钻井液必须与所钻遇的油⽓层相配伍,满⾜保护油⽓层的要求:为了满⾜地质上的要求,所使⽤的钻井液必须有利于地层测试,不影响对地层的评价,有利于发现油⽓藏。
此外钻井液还应对钻井⼈员及环境不发⽣伤害和污染,对井下⼯具和地⾯装备不腐蚀或尽可能减轻腐蚀等。
钻井液的操作方法
钻井液的操作方法
钻井液的操作方法包括以下几个步骤:
1. 准备工作:检查钻井液的质量、温度和粘稠度;准备好钻井液添加剂和相关设备。
2. 采用循环方式输送钻井液:将钻井液从储液池通过钻井泵送至井口,然后通过钻杆和钻头送入钻井井筒。
3. 监测钻井液性能:通过监测钻井液的流动速度、压力、浓度和密度等参数,及时调整钻井液的配方和性能,以满足钻井作业的需求。
4. 处理钻井液废物:钻井液中可能含有固体废物、废油和废水等,需要对废物进行集中处理和分类处置,以保护环境。
5. 保持钻井液稳定性:根据钻井作业的要求,添加适量的钻井液添加剂(如凝胶剂、缓冲剂、抗塌剂等)来维持钻井液的性能和稳定性。
6. 钻井液替换:在必要时,需定期替换钻井液,以清除钻屑、废物和污染物,保持钻井液的稳定性和效能。
7. 钻井液的检测和分析:每隔一段时间,对钻井液进行化学分析和性能测试,
以确保钻井液的质量和性能符合要求。
8. 结束钻井液循环:在钻井作业结束时,停止钻井液的循环,并对钻井液进行处理和清洗,以备下次使用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
本技术公开了一种用于油基钻井液的乳液型清洗液。
它包括水相,油相,乳化剂,互溶剂,加重剂;水相为100份,油相为1560份,乳化剂按重量份数计为115份,互溶剂按重量份数计为115份,加重剂按重量份数计为0200份。
本技术克服了现有技术安全性差、与水泥浆配伍性不好的缺点;具有安全性高,清洗效果良好,能够实现润湿反转,具有较宽的使用温度范围、可达30150℃,与固井水泥浆的配伍性良好的优点。
技术要求1.一种用于油基钻井液的乳液型清洗液,其特征在于:包括水相,油相,乳化剂,互溶剂,加重剂;水相为100份,油相为15-60份,乳化剂为1-15份,互溶剂为1-15份,加重剂为0-200份;所述乳化剂由20-40份异构十三醇聚氧乙烯醚,10-30份脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯,10-30份脂肪酸聚氧乙烯酯,5-10份脂肪酸二乙醇酰胺复配而成;所述互溶剂由30-50份乙二醇单丁醚,20-30份丙二醇丙醚,5-10份异构十三醇复配而成。
2.根据权利要求1所述的一种用于油基钻井液的乳液型清洗液,其特征在于:所述清洗液由水相,油相,乳化剂,互溶剂和加重剂组成;所述水相为100份,油相为20-60份,乳化剂为5-15份,互溶剂为1-15份,加重剂为20-200份;密度1.25g/cm3-2.15g/cm3;所述乳化剂由25-40份异构十三醇聚氧乙烯醚,10-20份脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯,10-30份脂肪酸聚氧乙烯酯,5-10份脂肪酸二乙醇酰胺复配而成;所述互溶剂由30-50份乙二醇单丁醚,25-30份丙二醇丙醚,8-10份异构十三醇复配而成。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于油基钻井液的乳液型清洗液,其特征在于:所述乳化剂由异构十三醇聚氧乙烯醚15-25份,脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯15-20份,脂肪酸聚氧乙烯酯15-20份,脂肪酸二乙醇酰胺5-8份复配而成;所述互溶剂由乙二醇单丁醚40-50份,丙二醇丙醚25-30份,异构十三醇8-10份复配而成。
4.根据权利要求3所述的一种用于油基钻井液的乳液型清洗液,其特征在于:所述水相选自淡水、海水;油相选自3#白油、5#白油、气制油;加重剂选自重晶石、铁矿粉、四氧化三锰微粉;所述重晶石密度大于4.2g/cm3;所述铁矿粉密度大于5.0g/cm3,20-40份中值粒径D50在5-9微米,60-80份中值粒径D50在40-75微米;所述四氧化三锰微粉密度大于4.5g/cm3,粒径D90小于5微米。
5.根据权利要求1所述的一种用于油基钻井液的乳液型清洗液,其特征在于:所述淡水为100份,3#白油为15份,乳化剂为1份,互溶剂为5份;密度1.02g/cm3;乳化剂为异构十三醇聚氧乙烯醚按重量份数计为20份,脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯为30份,脂肪酸聚氧乙烯酯为10份,脂肪酸二乙醇酰胺为5份复配而成;互溶剂为乙二醇单丁醚为30份,丙二醇丙醚为20份,异构十三醇为5份复配而成。
6.根据权利要求1或2所述的一种用于油基钻井液的乳液型清洗液,其特征在于:所述淡水100份,5#白油35份,乳化剂5份,互溶剂1份,加重剂20份,密度1.25g/cm3;乳化剂为异构十三醇聚氧乙烯醚30份,脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯20份,脂肪酸聚氧乙烯酯20份,脂肪酸二乙醇酰胺8份复配而成;互溶剂为乙二醇单丁醚40份,丙二醇丙醚25份,异构十三醇8份复配而成;加重剂为铁矿粉,铁矿粉密度大于5.0g/cm3,40份中值粒径D50在5-9微米,60份中值粒径D50在40-75微米。
7.根据权利要求1或2所述的一种用于油基钻井液的乳液型清洗液,其特征在于:所述海水为100份,5#白油按为60份,乳化剂为15份,互溶剂为10份,加重剂为100份,密度1.8g/cm3;乳化剂为异构十三醇聚氧乙烯醚25份,脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯15份,脂肪酸聚氧乙烯酯15份,脂肪酸二乙醇酰胺5份复配而成;互溶剂为乙二醇单丁醚30份,丙二醇丙醚30份,异构十三醇10份;加重剂为铁矿粉,铁矿粉密度大于5.0g/cm3,20份中值粒径D50在5-9微米,80份中值粒径D50在40-75微米。
8.根据权利要求1或2所述的一种用于油基钻井液的乳液型清洗液,其特征在于:所述淡水为100份,3#白油为50份,乳化剂10份,互溶剂5份,加重剂200份,密度2.15g/cm3;乳化剂为异构十三醇聚氧乙烯醚40份,脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯10份,脂肪酸聚氧乙烯酯10份,脂肪酸二乙醇酰胺5份复配而成;互溶剂为乙二醇单丁醚50份,丙二醇丙醚30份,异构十三醇10份复配而成;加重剂为四氧化三锰微粉,四氧化三锰微粉密度大于4.5g/cm3,粒径D90小于5微米。
技术说明书一种用于油基钻井液的乳液型清洗液技术领域本技术涉及石油钻井工程油田化学技术领域,更具体地说它是一种用于油基钻井液的乳液型清洗液。
背景技术油基钻井液相比于水基钻井液,油基钻井液抗污染能力强,抑制性好,润滑性好,有利于保持井壁稳定,能最大限度地保护油气层。
油基钻井液在深井、超深井、大斜度定向井、水平井、水敏性复杂地层以及页岩气钻井中已广泛应用。
油基钻井液在钻井作业中会在井壁生成含油泥饼、套管壁上也会附着油基钻井液,而油基钻井液与后续的固井施工中的水泥浆不相容,如果含油泥饼和套管上附着的钻井液不被清洗掉将会影响固井水泥环胶结强度,导致第一、第二界面固井质量欠佳;同时由于裸眼段长、环空间隙小,固井顶替效率较低。
中国专利,申请号:201310545773.3,专利名称《一种页岩气开发油基钻井液泥饼清洗液》公开了一种页岩气开发油基钻井液泥饼清洗液,其组成为清洗剂、加重剂、水;各组分的重量百分比为:清洗剂;10%~30%;加重剂:0%~60%;水;余量;清洗剂由非离子表面活性剂与互溶剂组成,非离子表面活性剂与互溶剂的重量比为1:9~9:1;非离子表面活性剂为脂肪酸聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪酸酯,聚氧丙烯脂肪酸酯等;互溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇等;加重剂为超细铁矿粉粉末,密度为4.90-5.20g/cm3,该技术的清洗液,有较低的粘度,能够形成紊流顶替,能够有效清除附着在井壁的油基泥浆泥饼,改变井壁的水润湿情况,清洗效果相对较好。
中国专利,申请号:201610438760.X,专利名称:《一种适用于油基钻井液的微乳液型冲洗液体系及制备方法》公开了一种适用于油基钻井液的微乳液型冲洗液体系及制备方法,主要解决现有冲洗液存在的冲洗效率低、润湿反转能力弱、界面胶结质量差等不足。
该冲洗液体系由微乳液型冲洗剂和基液组成。
微乳液型冲洗剂各组份及重量比例为:清水100份、阴离子表面活性剂4~6份、非离子表面活性剂3~6份、助表面活性剂6~10份、盐7~15份。
基液为含有一定质量百分浓度加重剂、聚合物的水溶液。
该冲洗液与油基钻井液中油相接触时能够自发形成微乳液,可以高效清除残留的油基钻井液,润湿反转能力强,保证水泥环与环空界面的胶结,应用前景广阔。
中国专利,申请号:201510990331.9,专利名称:《一种适用于油基钻井液的固井冲洗液体系及制备方法》公开了一种适用于油基钻井液的固井冲洗液体系及制备方法,主要解决现有冲洗液存在的冲洗效率低、润湿反转能力弱、界面胶结质量差等不足。
该冲洗液体系各组份及重量比例为:清水100份、阴离子表面活性剂0.8~1.2份、非离子表面活性剂0.6~0.8份、助表面活性剂0.7~1.0份、油相6.0~10.0份、盐水相8.0~12份、聚合物0.15~5.0份、加重剂0.0~150份、盐1.0~2.5份。
密度在1.01g/cm3~1.90g/cm 3可调,适用温度范围20℃~130℃,能够快速地清除残留的油基钻井液,润湿反转能力强,保证水泥环与环空界面的胶结,应用前景广阔。
综上所述,两个中国专利(申请号:201310545773.3,申请号:201610438760.X)公布的实质为纯表面活性剂类清洗液,依靠表面活性剂对油基钻井液中的油进行乳化、增溶来实现清洗的目的,但这种纯表面活性剂的清洗效果主要依赖于表面活性剂的种类选择以及对油基钻井液受较小污染情况下有效,一旦油基钻井液重复利用多次,受污染较严重,效果会打折扣;中国专利,申请号:201510990331.9,公布的实质是一种微乳液型清洗液,但其所用到油相为低碳链烷烃,该种烷烃极具危险性,易燃易爆有毒,虽然具有较好的清洗效果,但其无法在现场应用,无法保证安全。
油基钻井液的清洗液最终目的是为固井水泥浆做铺垫,在现场作业过程中不可避免的会与水泥浆相接触,而大多数表面活性剂都会对水泥浆的凝固时间产生影响,如果配伍性不好,会导致整个固井施工失败,因此,清洗液必须与水泥浆具有良好的配伍性,但已公开的专利中都未提及。
技术内容本技术的目的是提供一种用于油基钻井液的乳液型清洗液,安全性高,对严重污染的油基钻井液泥饼清洗效果好,能够实现润湿反转,具有较宽的使用温度范围、可达30-150℃,与固井水泥浆良好的配伍性。
为实现上述的技术目的,本技术的技术方案为:一种用于油基钻井液的乳液型清洗液,其特征在于:包括水相,油相,乳化剂,互溶剂,加重剂;水相为100份,油相为15-60份,乳化剂为1-15份,互溶剂为1-15份,加重剂为0-200份;所述乳化剂由20-40份异构十三醇聚氧乙烯醚,10-30份脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯,10-30份脂肪酸聚氧乙烯酯,5-10份脂肪酸二乙醇酰胺复配而成;所述互溶剂由30-50份乙二醇单丁醚,20-30份丙二醇丙醚,5-10份异构十三醇复配而成。
在上述技术方案中,所述清洗液由水相,油相,乳化剂,互溶剂和加重剂组成;所述水相为100份,油相为20-60份,乳化剂为5-15份,互溶剂为1-15份,加重剂为20-200份;密度1.25g/cm3-2.15g/cm3;所述乳化剂由25-40份异构十三醇聚氧乙烯醚,10-20份脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯,10-30份脂肪酸聚氧乙烯酯,5-10份脂肪酸二乙醇酰胺复配而成;所述互溶剂由30-50份乙二醇单丁醚,25-30份丙二醇丙醚,8-10份异构十三醇复配而成。
在上述技术方案中,所述乳化剂由异构十三醇聚氧乙烯醚15-25份,脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯15-20份,脂肪酸聚氧乙烯酯15-20份,脂肪酸二乙醇酰胺5-8份复配而成;所述互溶剂由乙二醇单丁醚40-50份,丙二醇丙醚25-30份,异构十三醇8-10份复配而成。
在上述技术方案中,所述水相选自淡水、海水;油相选自3#白油、5#白油、气制油;加重剂选自重晶石、铁矿粉、四氧化三锰微粉;所述重晶石密度大于4.2g/cm3;所述铁矿粉密度大于5.0g/cm3,20-40份中值粒径D50在5-9微米,60-80份中值粒径D50在40-75微米;所述四氧化三锰微粉密度大于4.5g/cm3,粒径D90小于5微米。