專利名稱：一種分支井鉆井用充填液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種充填液，具體涉及一種分支井鉆井用充填液。
背景技術(shù)：
以往鉆井用充填液通常采用水溶性高分子如水解聚丙烯酰胺、羧甲基纖維素和改 性胍膠等配制而成。這些高分子一旦被擠入地層，就會(huì)極易被吸附從而滯留在孔隙中，造成 油流受阻和油井產(chǎn)能下降。針對(duì)目前常用的充填液在完井后期存在不能徹底破膠的問(wèn)題， 有必要研制一種無(wú)固相、能自動(dòng)破膠的充填液體系。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種分支井鉆井用、能自動(dòng)破膠的充填液。本發(fā)明的充填液，由水、膠束增粘劑和降失水劑組成；所述水、膠束增粘劑和降失 水劑的質(zhì)量份數(shù)比為100 (3-5) (2-4)；所述膠束增粘劑為表面活性劑。上述充填液中，所述水、膠束增粘劑和降失水劑的質(zhì)量份數(shù)比具體可為 100 3 2 或 100 4 3。上述充填液中，所述水可為淡水或海水；所述海水可為中國(guó)南海、東海和渤海中任
一海海水。上述充填液中，所述表面活性劑可為N，N’ -雙(十二烷基二甲基)-1，2_ 二溴化 乙二銨鹽、N，N’ -雙(十四烷基二甲基)-1，2_ 二溴化乙二銨鹽、N，N’ -雙(十六烷基二甲 基)-1，2_ 二溴化乙二銨鹽、N，N，-雙(十二烷基二甲基)-1，3_ 二溴化丙二銨鹽、N，N，-雙 (十四烷基二甲基)-1，3- 二溴化丙二銨鹽和N，N’ -雙(十六烷基二甲基)-1，3- 二溴化丙 二銨鹽中至少一種。上述充填液中，所述表面活性劑為N，N’ -雙(十二烷基二甲基)-1，2_ 二溴化乙 二銨鹽、N，N’ -雙(十四烷基二甲基)_1，2-二溴化乙二銨鹽、N，N’ -雙(十六烷基二甲 基)-1，2_ 二溴化乙二銨鹽、N，N，-雙(十二烷基二甲基)-1，3_ 二溴化丙二銨鹽、N，N，-雙 (十四烷基二甲基)-1，3_ 二溴化丙二銨鹽和N，N’_雙(十六烷基二甲基)-1，3_ 二溴化丙 二銨鹽中任兩種；該兩種表面活性劑的質(zhì)量份數(shù)比可為(1-5) (5-1)，具體可為1 2或 1 3。上述降失水劑可為改性淀粉和乳化石蠟中至少一種；所述改性淀粉可為陽(yáng)離子淀 粉，具體可為3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨醚化淀粉。本發(fā)明的充填液以低分子的表面活性劑作為膠束增粘劑，其溶解在水中而形成膠 束溶液，其膠束主要呈蚯蚓狀或長(zhǎng)圓棒狀，由于疏水締合作用，當(dāng)膠束濃度超過(guò)臨界值時(shí)， 分子間形成空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，從而使溶液粘度大幅度增加并具有一定彈性，具有較強(qiáng)的懸浮 能力。油井投產(chǎn)時(shí)該膠束溶液一旦接觸到地層原油，親油性有機(jī)物將被膠束增溶，棒狀膠束 膨脹，最終崩解成為較小的球形膠束，膠束凝膠破解，形成粘度很低的水溶液而自動(dòng)破膠， 最大限度的保護(hù)了油氣層，提高了油井產(chǎn)能。
具體實(shí)施例方式下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無(wú)特殊說(shuō)明，均為常規(guī)方法。下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等，如無(wú)特殊說(shuō)明，均可從商業(yè)途徑得到。本發(fā)明的下述實(shí)施例中的N，N'-雙(十六烷基二甲基)-1，3_ 二溴化丙二銨鹽 是按照以下方法制備的在500mL圓底燒瓶中依次加入0. 2mol 1-溴代十六烷、0. Imol四 甲基丙二胺和IOOmL無(wú)水乙醇，加熱回流24h，減壓蒸去溶劑即得產(chǎn)品。本發(fā)明的下述實(shí)施例中的N，N'-雙(十二烷基二甲基)-1，2_ 二溴化乙二銨鹽 是按照以下方法制備的在500mL圓底燒瓶中依次加入0. 2mol 1-溴代十二烷、0. Imol四 甲基乙二胺和IOOmL無(wú)水乙醇，加熱回流24h，減壓蒸去溶劑即得產(chǎn)品。本發(fā)明的下述實(shí)施例中的N，N’ -雙(十四烷基二甲基)-1，2_ 二溴化乙二銨鹽是 按照以下方法制備的在500mL圓底燒瓶中依次加入0. 2mol 1-溴代十四烷、0. Imol四甲 基乙二胺和IOOmL無(wú)水乙醇，加熱回流24h，減壓蒸去溶劑即得產(chǎn)品。本發(fā)明的下述實(shí)施例中的N，N'-雙(十四烷基二甲基)-1，3_ 二溴化丙二銨鹽 是按照以下方法制備的在500mL圓底燒瓶中依次加入0. 2mol 1-溴代十四烷、0. Imol四 甲基丙二胺和IOOmL無(wú)水乙醇，加熱回流24h，減壓蒸去溶劑即得產(chǎn)品。本發(fā)明的下述實(shí)施例中的N，N’ -雙(十二烷基二甲基)-1，2_ 二溴化丙二銨鹽是 按照以下方法制備的在500mL圓底燒瓶中加入0. 2mol 1-溴代十二烷、0. Imol四甲基丙 二胺和IOOmL無(wú)水乙醇，加熱回流24h，減壓蒸去溶劑即得產(chǎn)品。本發(fā)明的下述實(shí)施例中的N，N'-雙(十六烷基二甲基)-1，3_ 二溴化乙二銨鹽 是按照以下方法制備的在500mL圓底燒瓶中加入0. 2mol 1-溴代十六烷、0. Imol四甲基 乙二胺和IOOmL無(wú)水乙醇，加熱回流24h，減壓蒸去溶劑即得產(chǎn)品。實(shí)施例1、由水、膠束增粘劑和降失水劑組成的充填液的配制在300毫升的渤海海水中，加入3克N，N'-雙(十六烷基二甲基)_1，3_二溴化丙 二銨鹽和6克N，N'-雙(十二烷基二甲基)-l，2-二溴化乙二銨鹽在高攪器上以IOOOOr/ min的速度攪拌20分鐘，使其完全溶解，然后加入6克乳化石蠟(湖北漢科新技術(shù)股份有限 公司，代號(hào)HFL)，攪拌10分鐘即得由水、表面活性劑和乳化石蠟組成的充填液，其中，水、表 面活性劑和乳化石蠟的質(zhì)量份數(shù)比為100 3 2。其中，表面活性劑為N，N'-雙(十六 烷基二甲基)-1，3_ 二溴化丙二銨鹽和N，N'-雙(十二烷基二甲基)-1，2_ 二溴化乙二銨 鹽，其質(zhì)量份數(shù)比為1 2。實(shí)施例2、由水、膠束增粘劑和降失水劑組成的充填液的配制在300毫升的淡水中，加入9克N，N'-雙(十四烷基二甲基)_1，3_ 二溴化丙二 銨鹽和3克N，N'-雙(十六烷基二甲基)-1，3_ 二溴化丙二銨鹽在高攪器上以lOOOOr/min 的速度攪拌20分鐘，使其完全溶解，然后加入9克3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨醚化淀粉 (湖北漢科新技術(shù)股份有限公司，代號(hào)HFD)，攪拌10分鐘即得由水、表面活性劑和陽(yáng)離子淀 粉組成的充填液，其中，水、表面活性劑和陽(yáng)離子淀粉的質(zhì)量份數(shù)比為100 4 3。其中， 表面活性劑為N，N'-雙(十四烷基二甲基)-l，3-二溴化丙二銨鹽和N，N'-雙(十六烷 基二甲基)-1，3_ 二溴化丙二銨鹽，其質(zhì)量份數(shù)比為3 1。實(shí)施例3、實(shí)施例1和實(shí)施例2充填液的性能評(píng)價(jià)
(1)流變性和濾失性。按照石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鉆井液測(cè)試程序》(SY/T 5621-1993)對(duì)充填液流變性 和濾失性進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表1。其中AV為表觀粘度；PV為塑性粘度；YP為動(dòng)切力；Φ6/ Φ3分別為粘度計(jì)6r/min和3r/min讀數(shù)；FLAPI為API濾失量。由表1可以看出，該充填液體系具有優(yōu)異的流變性和較低的濾失量，其中，熱滾條 件為溫度為100°c，時(shí)間為16h。表1實(shí)施例1和實(shí)施例2充填液的流變性和濾失性
權(quán)利要求
一種充填液，由水、膠束增粘劑和降失水劑組成；所述水、膠束增粘劑和降失水劑的質(zhì)量份數(shù)比為100∶(3 5)∶(2 4)；所述膠束增粘劑為表面活性劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充填液，其特征在于所述水為淡水或海水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的充填液，其特征在于所述表面活性劑為N，N’-雙(十二 烷基二甲基)-1，2- 二溴化乙二銨鹽、N，N，-雙(十四烷基二甲基)-1，2- 二溴化乙二銨鹽、 N，N，-雙(十六烷基二甲基)_1，2-二溴化乙二銨鹽、N，N，-雙(十二烷基二甲基)_1，3-二 溴化丙二銨鹽、N，N’ -雙(十四烷基二甲基)-1，3_ 二溴化丙二銨鹽和N，N’ -雙(十六烷 基二甲基)-1，3-二溴化丙二銨鹽中至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的充填液，其特征在于所述降失水劑為改性淀粉和 乳化石蠟中至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的充填液，其特征在于所述改性淀粉為陽(yáng)離子淀粉。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的充填液，其特征在于所述陽(yáng)離子淀粉為3-氯-2-羥丙基三 甲基氯化銨醚化淀粉。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種分支井鉆井用充填液。該充填液由水、膠束增粘劑和降失水劑組成；所述水、膠束增粘劑和降失水劑的質(zhì)量份數(shù)比為100∶(3-5)∶(2-4)；所述膠束增粘劑為表面活性劑；所述水為淡水或海水；所述降失水劑為改性淀粉和乳化石蠟中任一種。本發(fā)明的充填液在完井后期不用破膠，油井投產(chǎn)時(shí)充填液遇到地層原油可以自動(dòng)破膠；且對(duì)儲(chǔ)層傷害小，最大限度的保護(hù)了油氣層，可提高油井產(chǎn)能。
文檔編號(hào)C09K8/42GK101967370SQ20101026421
公開(kāi)日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者史茂勇, 向興金, 李玉光, 石磊, 舒福昌, 邢希金 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司;中海石油研究中心;長(zhǎng)江大學(xué)