技术摘要:
本发明提出了一种钻井液降失水剂及其制备方法,降失水剂由以下质量百分比的材料制备而成:淀粉接枝丙烯酰胺54%‑67%,碳酸钙10%‑13%,黏土12%‑17%,海藻酸钠10%‑15%和氧化石墨烯0.5‑1%;将碳酸钙和黏土混合后粉碎研磨,研磨后粒径≤0.150mm,然后与淀粉接 全部
背景技术:
钻井液是油气钻探的血液,其性能对于油气钻探效率、成本、环保、钻探的安全等 至关重要。而钻井液中的降失水剂可以通过低渗透形成薄而致密的柔性滤饼,有效防止渗 漏,但是随着井深、井压以及温度的升高等,降失水剂容易失效。而已有的降失水剂形成的 柔性滤饼存在高温下效果变差、对井壁的稳定作用有限,不能起到防塌的作用。
技术实现要素:
本发明提出一种钻井液降失水剂及其制备方法,保持了较低的滤失量(≤8ml),快 速在渗透滤面上形成坚韧滤饼,可对井壁起到良好的保护。 本发明的技术方案是这样实现的:一种钻井液降失水剂,由以下质量百分比的材 料制备而成:淀粉接枝丙烯酰胺54%-67%,碳酸钙10%-13%,黏土12%-17%,海藻酸钠 10%-15%和氧化石墨烯0.5-1%。 进一步地,淀粉接枝丙烯酰胺由以下质量百分比的材料制备而成:一级淀粉20- 25%,丙烯酸12-15%,丙烯酰胺10%-13%,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺0.4-0.6%,引发剂 1.2-1.5%,剩余量为水。 进一步地,引发剂为过硫酸铵、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠中的一种或多种。 进一步地,淀粉接枝丙烯酰胺59%,碳酸钙10%,黏土15%,海藻酸钠15%和氧化 石墨烯1%。 一种钻井液降失水剂的制备方法,包括以下步骤: (1)制备淀粉接枝丙烯酰胺; (2)将碳酸钙和黏土混合后粉碎研磨,研磨后粒径≤0.150mm,然后与步骤(1)制备 的淀粉接枝丙烯酰胺混合均匀,得到混合物; (3)将海藻酸钠和氧化石墨烯超声振荡混合均匀,然后加入步骤(2)中的混合物 中,最后搅拌混合均匀即可。 进一步地,步骤(1)中,制备淀粉接枝丙烯酰胺具体步骤如下:将一级淀粉加入水 中,在惰性气体保护下,恒温搅拌30-40min,加入引发剂继续恒温搅拌1-2h,然后加入丙烯 酸和丙烯酰胺,搅拌溶解后,加入N,N'-亚甲基双丙烯酰胺,恒温搅拌反应4-5h,最后干燥 粉碎,粉碎后≤0.150mm。 进一步地,步骤(1)中,恒温搅拌的温度为40-60℃。 本发明的有益效果: 本发明的降失水剂在保持较高的粘度时,可保持较低的切力,有利于提高钻速;保 持了较低的滤失量(≤8ml),及时在渗透滤面上形成坚韧滤饼,封堵钻井液进入目的层,可 对井壁起到良好的保护。 3 CN 111548776 A 说 明 书 2/4 页 本发明通过加入海藻酸钠和氧化石墨烯,降低了钻井液的切力,提高了滤饼成型 的速率和坚韧性,有利于提高井壁的稳定性,具有防塌作用。
本发明提出了一种钻井液降失水剂及其制备方法,降失水剂由以下质量百分比的材料制备而成:淀粉接枝丙烯酰胺54%‑67%,碳酸钙10%‑13%,黏土12%‑17%,海藻酸钠10%‑15%和氧化石墨烯0.5‑1%;将碳酸钙和黏土混合后粉碎研磨,研磨后粒径≤0.150mm,然后与淀粉接 全部
背景技术:
钻井液是油气钻探的血液,其性能对于油气钻探效率、成本、环保、钻探的安全等 至关重要。而钻井液中的降失水剂可以通过低渗透形成薄而致密的柔性滤饼,有效防止渗 漏,但是随着井深、井压以及温度的升高等,降失水剂容易失效。而已有的降失水剂形成的 柔性滤饼存在高温下效果变差、对井壁的稳定作用有限,不能起到防塌的作用。
技术实现要素:
本发明提出一种钻井液降失水剂及其制备方法,保持了较低的滤失量(≤8ml),快 速在渗透滤面上形成坚韧滤饼,可对井壁起到良好的保护。 本发明的技术方案是这样实现的:一种钻井液降失水剂,由以下质量百分比的材 料制备而成:淀粉接枝丙烯酰胺54%-67%,碳酸钙10%-13%,黏土12%-17%,海藻酸钠 10%-15%和氧化石墨烯0.5-1%。 进一步地,淀粉接枝丙烯酰胺由以下质量百分比的材料制备而成:一级淀粉20- 25%,丙烯酸12-15%,丙烯酰胺10%-13%,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺0.4-0.6%,引发剂 1.2-1.5%,剩余量为水。 进一步地,引发剂为过硫酸铵、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠中的一种或多种。 进一步地,淀粉接枝丙烯酰胺59%,碳酸钙10%,黏土15%,海藻酸钠15%和氧化 石墨烯1%。 一种钻井液降失水剂的制备方法,包括以下步骤: (1)制备淀粉接枝丙烯酰胺; (2)将碳酸钙和黏土混合后粉碎研磨,研磨后粒径≤0.150mm,然后与步骤(1)制备 的淀粉接枝丙烯酰胺混合均匀,得到混合物; (3)将海藻酸钠和氧化石墨烯超声振荡混合均匀,然后加入步骤(2)中的混合物 中,最后搅拌混合均匀即可。 进一步地,步骤(1)中,制备淀粉接枝丙烯酰胺具体步骤如下:将一级淀粉加入水 中,在惰性气体保护下,恒温搅拌30-40min,加入引发剂继续恒温搅拌1-2h,然后加入丙烯 酸和丙烯酰胺,搅拌溶解后,加入N,N'-亚甲基双丙烯酰胺,恒温搅拌反应4-5h,最后干燥 粉碎,粉碎后≤0.150mm。 进一步地,步骤(1)中,恒温搅拌的温度为40-60℃。 本发明的有益效果: 本发明的降失水剂在保持较高的粘度时,可保持较低的切力,有利于提高钻速;保 持了较低的滤失量(≤8ml),及时在渗透滤面上形成坚韧滤饼,封堵钻井液进入目的层,可 对井壁起到良好的保护。 3 CN 111548776 A 说 明 书 2/4 页 本发明通过加入海藻酸钠和氧化石墨烯,降低了钻井液的切力,提高了滤饼成型 的速率和坚韧性,有利于提高井壁的稳定性,具有防塌作用。