可循环使用的无固相微泡沫钻井液或完井液

摘要

一种可循环使用的无固相微泡沫钻井液或完井液，其组成及含量，含量为重量份：①可循环微泡沫无固相复合处理剂SD－LNA 2－3；②低密度无固相增粘剂SD－LNV 0.5－1；③低密度调节剂SD－LFD 0.5－1；④低密度泡沫稳定剂SD－LFS0.5－1；⑤低密度流型调节剂SD－LFR 0.5－1；⑥清水100。上述物质按其组份及含量，在常温常压下，以常规配制方法依次加入清水中，混合搅拌均匀。本发明具有密度低、粘度高，滤失量小，润滑性能好、岩屑悬浮能力强、易于维护、井眼清洁能力优良、对粘土和页岩抑制性能好、微泡沫不会聚结，可循环使用等特点，广泛在石油、地质钻探等工程中应用，特别适用于低压储层及已枯竭储层的钻井、完井施工工艺中。

说明书

一、技术领域

本发明涉及钻井液和完井液，特别涉及一种可循环使用的无固相微泡沫钻井液或完井液。

二、背景技术

随着油气勘探开发区域不断扩大，石油钻探逐渐由富含油区向低压、低渗地层及枯竭地层发展，这些油层的勘探开发过程中，常使用可循环微泡沫钻井液技术。《地质与勘探》杂志第44卷第5期2008年9月刊登了一篇题为《可循环微泡沫泥浆在地浸砂岩铀矿中的应用》的资料，介绍了一种微泡沫钻井液，其配方为：4％-5％预水化膨润土浆+0.1％氢氧化钠+0.2％-0.3％稳泡沫剂+0.2％-0.3％中粘度絮状纤维素CMC+0.1％-0.3％发泡剂。上述技术的缺点或不足是：①体系中含有膨润土，需要预水化膨润土浆，配制复杂，等待时间长；②形成的泡沫结构松散，稳定性差；③泡沫体系中含有高固相不利于在井下受压条件下保持低密度，用于低孔低渗储层及在泥岩地层极易发生水化膨胀，堵气层孔道，对储层造成极大的伤害，影响了原油采收率。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种可循环使用的无固相微泡沫钻井液或完井液，采用气、液两相可循环微泡沫体系，它能有效地克服或避免上述现有技术中存在的缺点或不足，用于低压低渗地层，作为修井液、泡沫驱油剂，其保护油气层效果更为显著。

本发明所述的可循环使用的无固相微泡沫钻井液或完井液，其组份及含量，含量为重量份：

①可循环微泡沫无固相复合处理剂SD-LNA    2-3；

②低密度无固相增粘剂SD-LNV              0.5-1；

③低密度调节剂SD-LFD                    0.5-1；

④低密度泡沫稳定剂SD-LFS                0.5-1；

⑤低密度流型调节剂SD-LFR                0.5-1；

⑥清水                                  100；

其中，所述：①可循环微泡沫无固相复合处理剂SD-LNA2-3，为Na₂CO₃∶CMC-MV∶LV-CMC＝0.2-0.5∶0.3-1∶1-3的比例相组成；②低密度无固相增粘剂SD-LNV，为CMC-HV∶XC∶HEC＝0.5-2∶1-3∶0.5-2的比例相组成；③低密度调节剂SD-LFD为：AS∶ABS∶聚合醇∶F873＝1-4∶2-4∶6-10∶6-10的比例相组成；④低密度泡沫稳定剂SD-LFS由DFD-140∶CMC-LV∶PAC-HV＝3-8∶6-10∶3-8的比例相组成；⑤低密度流型调节剂SD-LFR为：水解聚丙烯腈铵盐∶两性离子聚合物降粘剂∶丙烯酰胺与丙烯酸钠共聚物＝3-7∶6-10∶3-7的比例相组成；

配制方法：上述物质按其组份及含量，在常温常压下，以常规配制方法依次加入清水中，混合搅拌均匀待用。

本发明与现有技术相比较具有如下优点或有益效果：

1、无固相微泡沫体系，对储层污染小，渗透率恢复值高。

2、无固相微泡沫液相度粘度高，泡沫弹性好、结构强，稳定性好；

3、可形成泡沫叠加，阻止固相液相进入储层，油气层保护效果好；

4、在孔隙中及微裂缝处形成弹性膜，对孔隙微裂缝有防漏、穿漏堵漏作用，

5、密度低，无固相，在井下受压条件下保持密度低于1.00g/cm³；

6、微泡沫具有特殊的结构，不会聚结变大，流变性能好，携岩能力强；

7、毒性低，极易生物降解，对敏感地区影响小，有利于环境保护

8、配制快捷，不需要预水化膨润土浆和特殊设备，可在现场直接配制，可循环使用；

9、功能多，可用于钻井完井、三次采油、修井作业，特别适合完井作业。

五、具体实施方式：

一种可循环使用的无固相微泡沫钻井液或完井液，其组份及含量，含量为重量份：

①可循环微泡沫无固相复合处理剂    SD-LNA     2-3；

②低密度无固相增粘剂              SD-LNV     0.5-1；

③低密度调节剂                    SD-LFD     0.5-1；

④低密度泡沫稳定剂                SD-LFS     0.5-1；

⑤低密度流型调节剂                SD-LFR     0.5-1；

⑥清水                                       100；

其中，所述：①可循环微泡沫无固相复合处理剂SD-LNA为：Na₂CO₃∶CMC-MV∶LV-CMC＝0.2-0.5∶0.3-1∶1-3的比例组成；②低密度无固相增粘剂SD-LNV，为：CMC-HV∶XC∶HEC＝0.5-2∶1-3∶0.5-2的比例组成；③低密度调节剂SD-LFD为：AS∶ABS∶聚合醇∶F873＝1-4∶2-4∶6-10∶6-10的比例组成；④低密度泡沫稳定剂SD-LFS由：DFD-140∶CMC-LV∶PAC-HV＝3-8∶6-10∶3-8的比例组成；⑤低密度流型调节剂SD-LFR为：水解聚丙烯腈铵盐∶两性离子聚合物降粘剂∶丙烯酰胺与丙烯酸钠共聚物＝3-7∶6-10∶3-7的比例相组成；

配制方法：上述物质按其组份及含量，在常温常压下，以常规配制方法依次加入100份清水中，混合搅拌均匀待用。下面给出具体实施例：

第一例

①可循环微泡沫无固相复合处理剂SD-LNA 2份，由Na₂CO₃∶CMC-MVLV-CMC＝0.2∶0.3∶1的比例组成；②低密度无固相增粘剂SD-LNV0.5份CMC-HV∶XC∶HEC＝0.5∶1∶0.5的比例组成；③低密度调节剂SD-LFD 0.5份，由AS∶ABS∶聚合醇∶F873＝1∶2∶6∶6的比例组成；④低密度泡沫稳定剂SD-LFS0.5份由DFD-140∶CMC-LV∶PAC-HV＝3∶6∶3的比例组合成；⑤低密度流型调节剂SD-LFR 0.5份为水解聚丙烯腈铵盐∶两性离子聚合物降粘剂∶丙烯酰胺与丙烯酸钠共聚物＝3∶6∶3的比例组成；将上述物质按其组份及含量，常温常压下，以常规配制方法依次加入100份清水中，混合搅拌均匀待用。

第二例

①可循环微泡沫无固相复合处理剂SD-LNA 2份，由Na₂CO₃∶CMC-MV∶LV-CMC＝0.3∶0.5∶2的比例组成；②低密度无固相增粘剂SD-LNV0.6份，由CMC-HV∶XC∶HEC＝1∶1.8∶1.5的比例组成；③低密度调节剂SD-LFD0.7份，由AS∶ABS∶聚合醇∶F873＝2∶2.5∶7∶7的比例组成；④低密度泡沫稳定剂SD-LFS 0.6份，由DFD-140∶CMC-LV∶PAC-HV＝5∶7∶5的比例组成；⑤低密度流型调节剂SD-LFR 0.6份，由水解聚丙烯腈铵盐∶两性离子聚合物降粘剂∶丙烯酰胺与丙烯酸钠共聚物＝4∶7∶4的比例组成；上述物质按其组份及含量，常温常压下，以常规配制方法依次加入100份清水中，混合搅拌均匀待用。

第三例

①可循环微泡沫无固相复合处SD-LNA 2.5份，由Na₂CO₃∶CMC-MV∶LV-CMC＝0.4∶0.7∶2.5的比例组成；②低密度无固相增粘剂SD-LNV0.8份，由CMC-HV∶XC∶HEC＝1.5∶2.2∶1的比例组成；③低密度调节剂SD-LFD 0.9份，由AS∶ABS∶聚合醇∶F873＝3∶3∶8∶8的比例组成；④低密度泡沫稳定剂SD-LFS 0.75份，由DFD-140∶CMC-LV∶PAC-HV＝6∶8∶6的比例组成；⑤低密度流型调节剂SD-LFR0.75份，由水解聚丙烯腈铵盐∶两性离子聚合物降粘剂∶丙烯酰胺与丙烯酸钠共聚物＝5∶8∶5的比例组成；将上述物质按其组份及含量，常温常压下，以常规配制方法依次加入100份清水中，混合搅拌均匀待用。

第四例

①可循环微泡沫无固相复合处理剂SD-LNA3份，由Na₂CO₃∶CMC-MV∶LV-CMC＝0.5∶1∶3的比例组成；②低密度无固相增粘剂SD-LNV 1份，由CMC-HV∶XC∶HEC＝2∶3∶0.2的比例组成；③低密度调节剂SD-LFD0.5份，由AS∶ABS∶聚合醇∶F873＝1∶2∶6∶6的比例组成；④低密度泡沫稳定剂SD-LFS 1份，由DFD-140∶CMC-LV∶PAC-HV＝8∶10∶8的比例组成；⑤低密度流型调节剂SD-LFR1份，由水解聚丙烯腈铵盐∶两性离子聚合物降粘剂∶丙烯酰胺与丙烯酸钠共聚物＝7∶10∶7的比例组成；将上述物质按其组份及含量，常温常压下，以常规配制方法依次加入100份清水中，混合搅拌均匀待用。

第1例、第2例、第3例为实施例，第4例为比较例，其各项性能测试数据如下表，由下表可看出，本发明的可循环使用的无固相微泡沫钻井液或完井液，与现有技术相比较，实施例的各项指标、性能，都是优越的。测试数据列表如下：

各项性能测试数据表

  实施例  密度  3  g/cm³  塑性粘度  mPa.s  动切力  Pa  API滤失量  ml  泡沫稳定率  ％  第1例  0.80  13  7  9  92  第2例  0.78  24  11  7  94  第3例  0.74  28  13  5  95  第4例  0.81  31  16  4  96