水泥油基泥漿隔離液配制物的制作方法【專利摘要】一種隔離液，其由處于基礎(chǔ)含水流體中的降粘劑、加重劑、消泡劑和非離子表面活性劑制成。在一些情況下，所述降粘劑為磺甲基化單寧，所述加重劑為硫酸鋇，所述消泡劑為有機(jī)硅，并且所述非離子表面活性劑為乙氧基化醇。一種在向井筒中引入水基水泥漿的準(zhǔn)備過程中利用隔離液處理井筒環(huán)空的方法。一種利用隔離劑將第一流體布置到含有第二流體的井筒的井筒環(huán)空中的方法。一種利用水基水泥漿和隔離液將井筒的井筒環(huán)空的至少一部分進(jìn)行流體隔離的方法，該井筒含有油基鉆井液?！緦＠f明】水泥油基泥漿隔離液配制物【
技術(shù)領(lǐng)域：
】[0001]本發(fā)明的【
技術(shù)領(lǐng)域：
】涉及一種隔離液組合物以及使用方法。更具體而言，本【
技術(shù)領(lǐng)域：
】涉及一種組合物和一種隔離液的使用方法，所述隔離液可同時(shí)與油基流體和水基流體相容?！?br>背景技術(shù)：
】[0002]井筒、管柱和流體管道[0003]井筒是從地面延伸至地面以下位置的孔。井筒可以是建立在地面和含烴地層(hydrocarbon-bearingformation)之間的軌跡通道。井筒是由井筒壁沿著井筒的作業(yè)長度定義和界定的，其從地面處的近端開始延伸，穿過地下，然后進(jìn)入含烴地層，其中井筒在遠(yuǎn)側(cè)的井筒面(wellboreface)處終止。井筒形成了能夠使流體和裝置都能在地面和含烴地層之間穿過的通道。[0004]井筒壁除了定義井筒的空隙體積(voidvolume)之外，還可作為流體在井筒內(nèi)部和井筒所穿過的地層之間輸送的界面。井筒壁可以是未襯砌的(即為裸露的巖石或地層)，以允許與地層相互作用；或者是襯砌的(即具有套管、油管(tubing)、油層襯管或水泥)，以不允許發(fā)生所述相互作用。[0005]井筒通常包括至少一個(gè)用于將井筒內(nèi)部連接至地面的流體管道的至少一部分。這種流體管道的例子包括套管、襯管(liner)、導(dǎo)管、軟管、盤管和具有內(nèi)部空隙的機(jī)械結(jié)構(gòu)體(mechanicalstructurewithinteriorvoids)。與地面連接的流體管道能夠使經(jīng)調(diào)整的流體在地面上的設(shè)備和井筒內(nèi)部之間流動(dòng)和通過。連接至流體管道的地面處的設(shè)備的例子包括管道(pipeline)、油罐、泵、壓縮機(jī)和火炬。有時(shí)流體管道大到足以允許將機(jī)械裝置(包括工具、鉆柱、傳感器和儀器)引入到井筒的內(nèi)部和從中移除。[0006]由管柱(tubular)制成的流體管道通常具有至少兩個(gè)開口——通常位于相對的末端一具有密封的表面(具有內(nèi)表面和外表面)。內(nèi)表面用于界定流體管道的邊界。作為用于井筒中的流體管道或用于形成或延伸流體管道的管柱和管柱部分的例子包括套管、油層襯管、盤管、管段(pipesegment)和管柱(pipestring)。多個(gè)彼此連接的短的管柱形成的組件(例如連接在一起的管段或套管)能夠形成作為流體管道使用的管柱。[0007]當(dāng)將管柱或管柱的一部分置于井筒中時(shí)，介于流體管道或管柱部分的外表面與井筒的井筒壁之間的體積形成和定義了井筒環(huán)空(wellboreannulus)。井筒環(huán)空的容積介于管柱或流體管道的外表面與井筒壁之間。[0008]井筒流體[0009]井筒含有從開始建造直至完成和開采時(shí)的井筒流體。井筒流體可用于多種目的，包括井口控制(抵抗含烴地層中的流體的液壓)、井筒壁完善(井筒壁上的液壓，提供損耗控制添加劑)和潤滑性能(作業(yè)機(jī)械)。井筒流體與井筒中的所有部分和所有事物(包括管柱內(nèi)部的流體管道、井筒環(huán)空和井筒壁)進(jìn)行流體接觸，而不是流體隔離。與井筒連接的其他流體管道通常包含至少一些井筒流體。[0010]在鉆井時(shí)，鉆井液(“泥漿”)作為井筒流體填充井筒內(nèi)部。一些泥漿是石油基材料，而一些是水基材料。石油基材料包含至少90重量％的油基泥漿(0ΒΜ)。合適的石油基材料的例子包括原油、原油的蒸餾餾分(包括柴油、煤油和礦物油)、以及重質(zhì)石油精煉液態(tài)殘?jiān)BM的較少部分通常是水或含水溶液，其存在于連續(xù)的石油相的內(nèi)部。其他的OBM組分可以包括乳化劑、潤濕劑和其他能夠提供預(yù)期物理性質(zhì)的添加劑。[0011]油基泥漿還包括合成油基泥漿(S0BM)。合成油基泥漿是原油衍生物，其已經(jīng)經(jīng)過化學(xué)處理、改性和/或精煉以加強(qiáng)某些化學(xué)性質(zhì)或物理性質(zhì)。與部分精煉的原油的粗制溫度餾分(其可以包含幾類數(shù)千種的單個(gè)化合物，例如烷烴、芳族化合物、含硫化合物、含氮化合物)相比，SOBM可以包含一類僅數(shù)十種的單個(gè)化合物(例如，C8-14[0012]的酯類化合物)。用作SOBM基礎(chǔ)流體的材料的例子包括直鏈α-烯烴、異構(gòu)化的烯烴、聚α-烯烴、直鏈烷基苯以及衍生自植物和烴的酯化合物。SOBM是整體式體系(monolithicsystem),其行為方式如同它們就是油基泥楽；,但其能夠提供更窄和可預(yù)測范圍內(nèi)的化學(xué)行為和物理行為。[0013]在進(jìn)行鉆井作業(yè)時(shí)，井筒流體通過流體管道在地面和井筒內(nèi)部之間循環(huán)(circulate)。井筒流體還在井筒內(nèi)部的周圍循環(huán)。在壓力下通過第一流體管道將鉆井液引入井筒中，從而誘使井筒流體中的流體流動(dòng)。通過與地面連接的第二流體管道驅(qū)替井筒流體，使得井筒內(nèi)部的井筒流體由所述第一流體管道循環(huán)至所述第二流體管道。通過第二流體管道所驅(qū)替和返回至地面的井筒流體的預(yù)期量等于通過第一流體管道引入井筒中的量。被流體隔離的井筒部分并不參與(support)循環(huán)。[0014]非水基的鉆井泥漿在鉆井作業(yè)中往往會脫水和損失添加劑。脫水的和貧含添加劑的殘余物可以在流速較低的位置收集為固體、凝膠和高粘性流體?！盀V餅”是一層沉積固體，其被凝膠化為鉆井液而粘附于井筒的內(nèi)表面，包括井筒壁和流體管道的外部。[0015]向井筒注水泥(cementing)[0016]在井筒的鉆井和完井階段，注水泥都是最重要的作業(yè)之一。進(jìn)行至少一次初次注水泥以使介于井筒內(nèi)部與井筒的井筒壁表面之間的一部分流體管道穩(wěn)固。[0017]對于初次注水泥作業(yè)而言,可以使用多種水基水泥衆(zhòng)。初次水泥通常包含1丐、招、娃、氧、鐵和硫的化合物，在添加水時(shí)，初次水泥發(fā)生反應(yīng)、坐封(set)和硬化(harden)。用于與水泥漿反應(yīng)的水可以是淡水或咸水，這取決于水泥漿的構(gòu)成及其對鹽和游離離子的耐受性。合適的水基水泥包括波特蘭水泥、火山灰水泥(pozzolanacement)、石膏水泥、氧化鋁含量高的水泥、礦渣水泥、硅石水泥、高堿度水泥、乳膠基水泥和樹脂基水泥。可用于初次注水泥作業(yè)的水泥漿符合美國石油協(xié)會(API)的規(guī)范10A中A-H類的標(biāo)準(zhǔn)。[0018]初次注水泥通過將水泥漿布置到井筒環(huán)空中從而在所引入的流體管道的外表面周圍形成保護(hù)性固體襯層。在將流體管道布置到井筒中的預(yù)期位置時(shí)，將水泥漿引入井筒中從而填充井筒環(huán)空的至少部分或全部。當(dāng)水泥漿固化時(shí)，水泥物理地和化學(xué)地結(jié)合于流體管道的外表面和井筒壁二者，從而將二者連接。此外，固體水泥提供物理屏障從而防止氣體和液體經(jīng)由井筒環(huán)空從固體水泥的一側(cè)遷移至另一側(cè)。這樣的流體隔離不允許流體通過井筒環(huán)空沿固體水泥向上遷移。[0019]對于初次注水泥作業(yè)而言，驅(qū)替井筒流體類似于利用鉆井泥漿建立井筒流體循環(huán)。通過第一流體管道引入井筒中的一定量的水泥漿使得井筒中的流體流動(dòng)，并將等量的井筒流體通過第二流體管道驅(qū)替至地面。在這種情況下，所述井筒流體包含在引入水泥之前預(yù)先包含在井筒中的井筒流體的至少一部分以及引入量的水泥漿。[0020]在濾餅的存在下，注水泥會導(dǎo)致固井工作失敗。濾餅和膠凝化的流體對井筒壁或管柱外部的粘附力相對弱于水泥與其的結(jié)合力。如果在濾餅的頂部注水泥，那么在固化時(shí)，在水泥的重力的作用下，濾餅會脫離井筒壁和外部表面。由于沒有直接粘附，導(dǎo)致在井筒環(huán)空中產(chǎn)生流體縫隙并允許循環(huán)通過井筒環(huán)空。[0021]不相容流體的相互作用[0022]水基水泥漿與油基鉆井泥漿之間的直接接觸會導(dǎo)致不利的流體相互作用，這種相互作用不僅不利于注水泥作業(yè)，還會破壞井筒的整體性。使不相容的流體混合會導(dǎo)致在流體之間形成乳液(既可以是油包水乳液，也可以是水包油乳液)。在施加的力的作用下，這種乳液阻礙流體移動(dòng)，使得井筒流體的粘度屬性升高。如果為了在井筒中保持穩(wěn)定的流體循環(huán)速率而升高泵壓頭(pumpinghead)的壓力，則會破壞地層底部井眼(formationdownhole),因?yàn)榫擦黧w壓力超過了地層的壓裂梯度。[0023]除了會不利地影響粘度屬性之外，當(dāng)在乳化過程中水泥漿中的固體和水轉(zhuǎn)移至油基鉆井泥漿中時(shí)，油基泥漿性質(zhì)也會受到不利的影響。還會發(fā)生稀釋、化學(xué)相互作用、油包水乳液的破壞以及懸浮添加劑從油相中絮凝出來。[0024]水泥衆(zhòng)的性質(zhì)還會受到由OBM引起的污混(contamination)的影響。加重劑和大分子的絮凝會導(dǎo)致水泥的抗壓強(qiáng)度降低。離子物質(zhì)從OBM中擴(kuò)散出來會導(dǎo)致水泥漿的提前坐封(prematuresetting)。水泥過早硬化的結(jié)果包括:設(shè)備受損、時(shí)間延遲、井筒受損以及整個(gè)管柱可能受損。水泥漿與本體OBM污混會導(dǎo)致漿料粘度升高以及硬化漿料的失水量增加?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0025]本發(fā)明包括一種用作兩種不相容流體之間的隔離液(spacerfluid)的組合物,其包含處于基礎(chǔ)含水流體中的降粘劑(viscositythinner)、加重劑、消泡劑和非離子表面活性劑。所述隔離液與這兩種流體是相容的。所述組合物的一個(gè)實(shí)施方案包括這樣的組合物，其具有磺甲基化的丹寧降粘劑、硫酸鋇加重劑、有機(jī)硅消泡劑和乙氧基化醇非離子表面活性劑。[0026]本發(fā)明包括一種在將水基水泥漿引入井筒的準(zhǔn)備過程中處理井筒環(huán)空的方法。所述井筒包含井筒流體。所述方法包括以下步驟:將隔離液引入所述井筒中，以及將所述隔離液布置到所述井筒環(huán)空中。所述隔離液將管柱的外表面和井筒壁水潤濕，以使所述水基水泥漿能夠附著到這兩個(gè)表面上。所述隔離液是由處于含水基礎(chǔ)流體中的化學(xué)改性的丹寧、重晶石、有機(jī)硅液體和乙氧基化醇制成的。所述隔離液能夠與水基水泥漿和井筒流體二者相容。所述隔離液可用于將水基水泥漿與井筒中的流體物理分離。[0027]本發(fā)明包括利用隔離液將第一流體布置到含第二流體的井筒的井筒環(huán)空中的方法。所述隔離液是由處于含水基礎(chǔ)流體中的化學(xué)改性的丹寧、重晶石、有機(jī)硅液體和乙氧基化醇制成的。所述方法包括以下步驟:通過第一流體管道將一定量的隔離液引入井筒中。隔離液與第二流體流體結(jié)合。引入的隔離液通過第二流體管道驅(qū)替等量的處于井筒中的流體。隔離液的引入是在足以使得井筒環(huán)空中的流體進(jìn)行層流流動(dòng)(laminarfluidflow)的壓力下進(jìn)行的。所述方法還包括通過所述第一流體管道將一定量的所述第一流體引入所述井筒中的步驟。所述第一流體與井筒中的隔離液流體接觸。引入的第一流體通過第二流體管道驅(qū)替等量的處于井筒中的流體。第一流體的引入使得井筒環(huán)空中的流體進(jìn)行層流流動(dòng)。所述方法包括以下步驟:將第一流體的一部分布置在井筒環(huán)空中。[0028]本發(fā)明包括一種利用水基水泥漿將井筒中的井筒環(huán)空的至少部分進(jìn)行流體隔離的方法，所述井筒包含油基鉆井液。隔離液是由處于含水基礎(chǔ)流體中的化學(xué)改性的丹寧、重晶石、有機(jī)娃液體和乙氧基化醇制備的。水基水泥和油基鉆井液是彼此不相容的，但是，這兩者與隔離液是相容的。所述方法包括以下步驟:通過第一流體管道將一定量的隔離液引入井筒中。所述隔離液與井筒中的油基鉆井液結(jié)合。引入的隔離液通過第二流體管道驅(qū)替等量的井筒中的流體。隔離液的引入使得井筒的流體層流循環(huán)經(jīng)過井筒環(huán)空。所述方法還包括以下步驟:將隔離液組合物布置到井筒環(huán)空中，使得隔離液組合物與管柱外表面的一部分以及井筒環(huán)空的井筒壁的一部分流體接觸。隔離液與這兩個(gè)表面的接觸使得這兩個(gè)表面被水潤濕(water-wet)。所述方法還包括以下步驟:通過第一流體管道將一定量的水基水泥漿引入井筒中。所述水基水泥漿與井筒中的隔離液接觸。引入的水基水泥漿通過第二流體管道驅(qū)替等量的井筒中的流體。水基水泥漿的引入使得井筒中的流體層流循環(huán)經(jīng)過井筒環(huán)空。水基水泥可在井筒條件下固化成固體水泥。所述方法還包括以下步驟:將水基水泥漿布置成使水基水泥漿的至少一部分與管柱的外表面和井筒的井筒壁二者同時(shí)接觸。該方法還包括以下步驟:使水基水泥漿保持處于井筒環(huán)空中直到水基水泥漿附著至所述管柱外表面和所述井筒壁中的被水潤濕的部分。保持該位置還直到所述水泥漿固化成固體水泥材料。當(dāng)水基水泥漿在井筒環(huán)空中固化成固體水泥材料時(shí)，井筒環(huán)空的一部分與井筒的其余部分流體隔離開。[0029]位于水基水泥漿與油基鉆井泥漿之間的隔離液組合物防止不相容流體之間發(fā)生不利的直接相互作用。隔離液與水基流體(包含水泥漿)和油基流體(包含油基鉆井液或泥漿)二者是可同時(shí)化學(xué)相容的。[0030]相容性流體可以在不經(jīng)歷不希望的化學(xué)或物理反應(yīng)的情況下形成流體混合物。流體之間的物理相容性的表征包括確定流體共混物的流變學(xué)屬性，包括剪切粘度。化學(xué)相容性包括沒有發(fā)生與化學(xué)相關(guān)的屬性變化或發(fā)生希望的與化學(xué)相關(guān)的屬性變化，包括初凝時(shí)間(thickeningtime)、所得固體的抗壓強(qiáng)度、靜態(tài)膠凝(staticgels)以及失水量(fluidloss)。對相容性進(jìn)行檢測能夠確保將隔離液引入井筒中的作業(yè)不會產(chǎn)生新的不相容性。[0031]隔離液組合物是這樣的組合物:如果隔離液被占總流體體積高達(dá)25體積％的量的水基流體和油基流體二者污混，那么被污混的隔離液可以在無需顯著高于未污混的隔離液的流體壓頭壓力(fluidheadpressure)下循環(huán)。由于被污混，隔離液不會在井筒中硬化、膠凝化或變得不可流動(dòng)。[0032]在使用隔離液時(shí)，兩種流體并非必須是彼此不相容的。在一些情況中，各流體可以是“過相容的”，可彼此混合在一起。這種相似流體的混合可能導(dǎo)致這兩種流體失去其有利的屬性。隔離液還可用于在鉆井液的更換過程中將不同的鉆井液分離、用于在油井整體性測試過程中將鉆井液和含水流體(包括完井鹽水或海水)分離、以及用于將井筒中的井筒壁和表面“水潤濕”?！揪唧w實(shí)施方式】[0033]說明書包括發(fā)明概要、附圖的簡要說明以及優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)說明，說明書和隨附的權(quán)利要求書提到了本發(fā)明的具體特征(包括工藝或方法步驟)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明包括說明書中所述的具體特征的所有可能的組合和使用。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不限于說明書給出的對實(shí)施方案的描述，或者本發(fā)明并不由說明書給出的對實(shí)施方案的描述限定。本發(fā)明的主題并不受限而僅由說明書和所附權(quán)利要求書的精神限定。[0034]本領(lǐng)域的技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)理解的是，用于描述【具體實(shí)施方式】的術(shù)語并不限制本發(fā)明的范圍或廣度。在對說明書和隨附的權(quán)利要求書的解釋中，所有術(shù)語應(yīng)當(dāng)以最寬泛的可能方式來解釋以與上下文的各術(shù)語一致。在說明書和隨附的權(quán)利要求書中，除非另有指明，所使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常所理解的含義相同的含義。[0035]如說明書和隨附權(quán)利要求書所用的那樣，單數(shù)形式的“一個(gè)”、“一種”和“所述”包括復(fù)數(shù)形式的所指對象，除非上下文另外清楚地指明。動(dòng)詞“包括”及其等價(jià)形式應(yīng)當(dāng)被解釋為以非排外的方式提及元素、組分或步驟。提到的元素、組分或步驟可以與未明確提到的其它元素、組分或步驟共存、使用或組合。動(dòng)詞“結(jié)合”及其等價(jià)形式是指實(shí)現(xiàn)任何形式的所需接合，包括電學(xué)地、機(jī)械地或流體地，從而由兩個(gè)或更多個(gè)之前未結(jié)合的物體形成單一物體。如果第一裝置與第二裝置結(jié)合，那么連接是通過直接連接或通過常規(guī)連接件實(shí)現(xiàn)的。[0036]空間術(shù)語描述的是對象或?qū)ο蠼M相對于另一對象或?qū)ο蠼M的相對位置?？臻g關(guān)系是沿垂直軸和水平軸使用的。方位和相關(guān)詞語(包括“上”和“下”等)等術(shù)語是為了便于描述，而沒有限制，除非另有指明。[0037]當(dāng)說明書或隨附的權(quán)利要求書中給出數(shù)值范圍時(shí)，那么應(yīng)當(dāng)理解的是該區(qū)間包括介于上限和下限之間的各居中值以及所述上限和所述下限。在進(jìn)行所提供的任何具體排除之后，本發(fā)明包括和界定該區(qū)間的較小范圍。[0038]在說明書中提到的全部出版物都以引用的方式并入，以公開和描述與所引用的出版物相關(guān)的方法、材料或二者。[0039]當(dāng)說明書和隨附的權(quán)利要求書提到一種方法包括兩個(gè)或更多所限定的步驟時(shí)，所定義的步驟可以按任意順序進(jìn)行或同時(shí)進(jìn)行，除非上下文排除了這種可能性。[0040]隔離液組合物[0041]隔離液包含基礎(chǔ)含水流體、增粘劑、加重劑、非離子表面活性劑和消泡劑。增粘劑具有能夠稀釋凝膠的組分以將其從井筒壁和表面上容易地除去。此外，該稀釋組分與井筒流體中的帶電顆粒相互作用以使之懸浮從而從井筒上除去。加重劑使隔離液的密度升高以使之適配其所分離的流體彼此之間的密度屬性，從而防止流體倒轉(zhuǎn)(inversion)或指進(jìn)(fingering)。加重劑還有助于提高隔離液在膠凝化鉆井液和濾餅上的浮力效應(yīng)。非離子表面活性劑加強(qiáng)隔離液與油基流體的化學(xué)相容性。表面活性劑通過除去非水性材料使井筒壁和井筒內(nèi)部的暴露表面二者被“水潤濕”，這加強(qiáng)了水泥對這些表面的粘附能力。表面活性劑還與烴包覆的固體相互作用以使之懸浮于含水溶液中從而輸送至井筒的外部。消泡劑通過降低材料之間的表面張力來防止在含水流體和烴基流體之間形成泡沫和乳液。[0042]雖然并不希望受理論約束，但是隔離液組合物的很多組分可以繼續(xù)補(bǔ)充隔離液的所需性質(zhì)。例如，消泡劑在某些作業(yè)環(huán)境下還可以作為次要表面活性劑。[0043]基礎(chǔ)含水流體[0044]隔離液組合物的基礎(chǔ)含水流體可以包括去離子水、自來水、蒸餾水或淡水；天然鹽水、半咸水和飽和鹽水；天然鹵水、鹽丘、在形成烴的過程中產(chǎn)生的鹵水或合成的鹵水；經(jīng)過濾的或未處理的海水；礦泉水；以及其他包含一種或多種溶解的鹽、礦物質(zhì)或有機(jī)物質(zhì)的飲用水或非飲用水。淡水是優(yōu)選的，因?yàn)閷⒎潜匾康碾x子、金屬和礦物質(zhì)引入對這些物質(zhì)較敏感的水泥漿組合物中會產(chǎn)生潛在的問題。基礎(chǔ)含水流體的存在量為:占隔離液組合物總體積的約70%至約95%。增粘劑[0045]隔離液組合物包含增粘劑。增粘劑使隔離液組合物具有流變學(xué)性質(zhì)(即，稠化)，該性質(zhì)使顆粒保持懸浮并有助于防止損失進(jìn)入其他流體或地層。增粘劑可以包括生物聚合物、粘土、乙氧基化醇和聚醚二醇。生物聚合物及其衍生物包括多糖，包括黃原膠、韋蘭膠(welangum)、瓜爾膠、纖維素膠；玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、小麥淀粉、玉蜀黍淀粉、大米淀粉、木薯淀粉和其他食物淀粉；琥珀酰聚糖、角叉菜膠、以及硬葡聚糖(scleroglucan)和其他的胞內(nèi)多糖、結(jié)構(gòu)性多糖和胞外多糖。生物聚合物還包括化學(xué)改性的衍生物，例如羧甲基纖維素、聚陰離子纖維素和羥乙基纖維物(HEC);以及懸浮于溶劑中的聚合物的形式。粘土及其衍生物包括膨潤土、海泡石、硅鎂土和蒙脫石。聚亞烷基二醇包括聚乙二醇和聚丙二醇，其是具有一系列內(nèi)部醚鏈的大分子。聚亞烷基二醇能夠溶于水，并且其分子量越高對粘度的影響越大。[0046]增粘劑還包括降粘劑。降粘劑通過降低隔離液的粘度從而降低流動(dòng)阻力和減緩膠凝進(jìn)程(geldevelopment)ο降粘劑可以降低流動(dòng)阻力和減緩濾餅的膠凝進(jìn)程,并且能夠破壞隔離液組合物在井筒中所接觸的膠凝化物質(zhì)。包含大分子結(jié)構(gòu)的降粘劑還可以作為流體損耗添加劑。降粘劑的官能團(tuán)能夠使存在于含水相中的油和烴乳化?；瘜W(xué)改性的降粘劑能夠吸引隔離液中的固體和顆粒并使所述顆粒分散，顆粒分散能夠防止隔離液發(fā)生由聚集引起的任何粘度升高。離子型降粘劑能夠抵消由水泥漿侵入含水隔離液產(chǎn)生的影響。水泥侵入隔離液組合物中會導(dǎo)致鹽水濃度升高或PH升高，這順而會導(dǎo)致隔離液的凝膠強(qiáng)度升高、或屈服值(yieldpointvalue)升高、或二者同時(shí)升高。低的凝膠強(qiáng)度和屈服值是優(yōu)選的，從而保持較低的隔離液泵送壓力。[0047]可以使用多酚作為降粘劑，所述多酚包括丹寧、木質(zhì)素和腐殖酸；以及化學(xué)改性的多酚。丹寧及其化學(xué)改性的衍生可以源自植物或者是合成而來。源自植物的丹寧的例子包括源自松樹、紅杉、橡樹和白堅(jiān)木、以及樹皮的丹寧；源自葡萄和藍(lán)莓的丹寧；以及源自胡桃和栗子的丹寧。[0048]化學(xué)改性的丹寧包括磺甲基化的丹寧和其他磺烷基化的丹寧、苛化的丹寧、亞硫酸化的丹寧、鈉復(fù)合的丹寧以及磺甲基化的白堅(jiān)木(sulfomethylatedquebracho)?；瘜W(xué)改性的木質(zhì)素包括木質(zhì)磺酸鈉、含糖木質(zhì)磺酸鹽、以及脫糖木質(zhì)磺酸鹽。腐殖酸(例如從衰變的樹皮縐中提取的那些)也是可用的流變學(xué)改性劑?？捎玫亩喾尤苡诨A(chǔ)含水流體。在一些情況中，化學(xué)改性的丹寧與類似的離子物質(zhì)相配合以有助于將丹寧溶于含水溶液中。例如，與硫酸亞鐵相配合的磺甲基化丹寧可溶于含水溶液。[0049]可用于隔離液組合物的實(shí)施方案的市售增粘劑包括DIACEL?AdjustabIeSpacerViscosifier(DrillingSpecialties公司,TheWoodlands,TX)。[0050]增粘劑是按照隔離液組合物中的每桶基礎(chǔ)含水溶液的重量計(jì)算存在于所述隔離液組合物中的。增粘劑在隔離液組合物中的存在量為每桶基礎(chǔ)含水流體含有約5磅至約10磅。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)給定的應(yīng)用情況確定用于隔離液組合物的增粘劑的適當(dāng)量，因此應(yīng)當(dāng)理解落入上述范圍內(nèi)的所有值均包括在內(nèi)。[0051]加重劑[0052]隔離液組合物還包含加重劑。加重劑為隔離液提供合適的密度屬性從而將流體彼此隔離。相對于各流體對隔離液組合物進(jìn)行適當(dāng)?shù)募又啬軌虼_保隔離液組合物不會與存在于井筒中的其他流體中的一者“倒轉(zhuǎn)”。加重劑包括沙子、重晶石(硫酸鋇)、赤鐵礦、粉煤灰、硅砂、鈦鐵礦、氧化錳、四氧化錳、氧化鋅、氧化鋯、氧化鐵和粉煤灰。用于隔離液組合物的優(yōu)選加重劑是重晶石。隔離液組合物的實(shí)施方案包括不含碳酸鈣作為加重劑的組合物。[0053]加重劑是按照隔離液組合物中的每桶基礎(chǔ)含水溶液的重量計(jì)算存在于所述隔離液組合物中的。加重劑在隔離液組合物中的存在量為每桶基礎(chǔ)含水流體包含約100磅至約400磅。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)給定的應(yīng)用情況確定用于隔離液組合物的加重劑的適當(dāng)量，因此應(yīng)當(dāng)理解落入上述范圍內(nèi)的所有值均包括在內(nèi)。[0054]隔離液組合物相對于其他流體的密度屬性為使得隔離液組合物具有類似于或高于被驅(qū)替流體的密度，但具有低于驅(qū)替流體的密度。在一些情況中，被驅(qū)替流體是油基泥漿，而驅(qū)替流體是水基水泥漿。密度更高的隔離液組合物促進(jìn)膠凝化并促使被驅(qū)替流體的固體殘留物離開井筒壁和流體管道外部。[0055]隔離液組合物的密度在約70磅/立方英尺至約120磅/立方英尺的范圍內(nèi)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，在給定的應(yīng)用情況中隔離液可以具有在上述范圍內(nèi)的任何值的密度，因此應(yīng)當(dāng)理解落入上述范圍內(nèi)的所有值均包括在內(nèi)。[0056]消泡劑[0057]隔離液組合物還包含消泡劑。消泡劑降低表面張力并防止在OBM中和井筒內(nèi)部的含水隔離液組合物和烴之間形成乳液。[0058]隔離液組合物的一個(gè)實(shí)施方案包含消泡劑，其為聚硅氧烷材料。聚硅氧烷是具有支鏈或非支鏈骨架的大分子，其包含交替存在的硅原子和氧原子，并具有烴或氫的支鏈基團(tuán)?！坝袡C(jī)硅”和“有機(jī)硅油”是聚硅氧烷的別稱。有機(jī)硅的例子包括聚二甲基硅氧烷(二甲聚硅氧烷，PDMS)、聚甲基氫硅氧烷(PMHS)和聚二苯基硅氧烷(PDPS)。有機(jī)硅可以是以諸如甲基和羥基等官能團(tuán)封端的。消泡劑優(yōu)選是有機(jī)娃基液體。[0059]為了在保持有機(jī)硅與非水體系的相互作用能力的同時(shí)提高其在含水溶液中的水溶性，有些有機(jī)硅消泡劑包括與聚氧亞烷基官能團(tuán)共聚以形成共聚物的聚硅氧烷。所述共聚可以是支化的或嵌段的。有時(shí)將有機(jī)硅與乙氧基化的、丙氧基化的或聯(lián)合-乙氧基化/丙氧基化的二醇的共聚物稱為“有機(jī)硅共聚醇”、“有機(jī)硅二醇”和“有機(jī)硅聚醚”。[0060]有機(jī)硅油和二醇可與經(jīng)處理的二氧化硅材料組合形成消泡劑。二氧化硅可以促進(jìn)硅油穿過泡沫并有助于其附著于泡沫的表面上。二氧化硅還可以中止泡沫的形成。可用的經(jīng)處理的二氧化硅的例子包括甲基化的二氧化硅、三甲基化的二氧化硅、經(jīng)處理的無定形二氧化硅、經(jīng)PDMS處理的二氧化硅以及無定形熱解硅石。[0061]來自原油的原油烴餾分和化合物也可用作消泡劑。例子包括石蠟油和礦物油。植物油(包括玉米油)和豆類油(包括花生油)都是可用的消泡劑。含碳數(shù)為8至32個(gè)碳的脂肪醇也是可用的消泡劑。聚氧亞烷基共-嵌段聚合物和三-嵌段聚合物(其包含氧化丙烯或氧化丁烯或二者以及氧化乙烯)能夠中止乳液的組合。[0062]可用于隔離液組合物的實(shí)施方案的市售消泡劑包括D丨ACEL?ATF-S(DrillingSpecialties公司；TheWoodlands,TX)。[0063]消泡劑是按照隔離液組合物中每桶基礎(chǔ)含水溶液的體積計(jì)算存在于所述隔離液組合物中的。消泡劑在所述隔離液組合物中的存在量為:每桶基礎(chǔ)含水流體包含約0.01加侖至約0.2加侖的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)給定的應(yīng)用情況確定用于隔離液組合物的消泡劑的適當(dāng)量，因此應(yīng)當(dāng)理解落入上述范圍內(nèi)的所有值均包括在內(nèi)。[0064]非離子表面活性劑[0065]隔離液組合物包含非離子表面活性劑。非離子表面活性劑是表面活化劑，其不會在含水溶液中離解為離子，這不同于陰離子表面活性劑(其在含水溶液中具有負(fù)電荷)和陽離子表面活性劑(其在含水溶液中具有正電荷)。非離子表面活性劑與隔離液組合物中的離子組分和非離子組分均相容，因?yàn)槠涫请娭行缘摹４嬖谟诜请x子表面活性劑上的親水性官能團(tuán)可以包括醇、酚、醚、酯和酰胺。非離子表面活性劑被廣泛用作清潔劑，其在含水溶液中具有良好的溶解性，表現(xiàn)出低的發(fā)泡性質(zhì)，并且是化學(xué)穩(wěn)定的。[0066]隔離液組合物的一個(gè)實(shí)施方案包含非離子表面活性劑，其為乙氧基化醇。有時(shí)將乙氧基化醇稱為“聚氧亞烷基二醇烷基醚”，其描述了醇(烷基)的反應(yīng)產(chǎn)物，其具有烷基環(huán)氧化物(alkyloxide)經(jīng)歷開環(huán)低聚形成的低聚度，從而形成乙氧基化的反應(yīng)產(chǎn)物(聚氧亞烷基二醇)。所得分子的鏈段通過醚鍵連接。在一些情況中，非離子表面活性劑是乙氧基化醇。[0067]可用于形成乙氧基化醇的烷基部分的醇包括正、異、和環(huán)-脂肪族醇。示例性醇包括含碳數(shù)為約3至約30個(gè)碳的略微支化的脂肪醇和長鏈醇，異丙醇、正丁醇和環(huán)己醇。包括伯醇和仲醇。[0068]乙氧基化醇的乙氧基化程度取決于多種因素。乙氧基化醇的乙氧基化程度是指用于形成表面活性劑的聚氧化亞乙基二醇部分的亞乙基氧的數(shù)目，乙氧基化醇的乙氧基化程度可以在約2至約50的范圍內(nèi)?？紤]的因素包括醇的碳總數(shù)、所需要的表面活性劑在隔離液中的總體溶解性、表面活性劑-烴復(fù)合物的發(fā)泡/乳化效應(yīng)、以及表面活性劑烷基部分的疏水效應(yīng)與表面活性劑聚乙氧基化部分的親水效應(yīng)之間的平衡。對于脂肪醇而言，乙氧基化程度通常介于約4和約40之間，這取決于乙氧基化脂肪醇的最終用途。[0069]其它可用于隔離液組合物的非離子表面活性劑包括乙氧基化酚和乙氧基化烷基酚。通過醇部份在酚上的反應(yīng)，從而在表面活性劑中的乙氧基化部份和酚/烷基酚部份之間形成醚鍵。對于烷基酚，烷基官能團(tuán)從使表面活性劑具有疏水性質(zhì)的酚延伸出來。示例性烷基酚包括十二烷基酚、壬基酚、辛基酚。乙氧基化程度在約4至約50的范圍內(nèi)。[0070]用于隔離液組合物的非離子表面活性劑還包括多種環(huán)氧乙烷與其它烷氧基化物的環(huán)氧嵌段共聚作用，包括由環(huán)氧丙烷與環(huán)氧丁烷形成的組分。烷氧基化物能夠形成共_、三-和更高級的大分子和聚合物。例如，聚氧化丙烯二醇(疏水部分)能夠與多種環(huán)氧乙烷反應(yīng)形成ABA共軛的Ε0/Ρ0/Ε0聚合物表面活性劑。這些烷氧基化的三嵌段大分子還被稱為“泊洛沙姆”。[0071]其它可用于隔離液組合物的非離子表面活性劑的例子包括脂肪醇；烷基聚葡糖苷(alkypolyglucoside);烷氧基化的油和脂肪,包括乙氧基化的羊毛脂、蓖麻油和大豆油；脂肪胺乙氧基化物；烷醇酰胺，包括單烷醇酰胺、二烷醇酰胺和酯酰胺；烷氧基化的烷醇酰胺，包括聚乙氧基化的單烷醇酰胺和聚乙氧基化的二烷醇酰胺；烷氧基化的脂肪酸單酯和二酯；乙氧基化的二醇和二醇酯，包括乙氧基化的二醇單酯和乙氧基化的甘油單酯；乙氧基化的胺，包括伯一、仲一、和叔乙醇胺；乙氧基化的聚硅氧烷和有機(jī)硅；乙氧基化的硫醇，包括乙氧基化的三(十二烷基)硫醇(ethoxylatedterdodecylmercaptan);以及乙氧基化的咪唑。[0072]為了有助于使非離子表面活性劑合并到含水介質(zhì)中，非離子表面活性劑可以還包含各種比例的其他組分，包括醇、精煉原油餾分和極性烴。例如，異丙醇、萘和重質(zhì)芳族石腦油可用于將非離子表面活性劑傳送至含水介質(zhì)中。[0073]可用于隔離液組合物的的實(shí)施方案的市售非離子表面活性劑包括LoSUrf-259TMNonemulsifier(HalliburtonEnergyServices；Duncan,OK)[0074]非離子表面活性劑是按照隔離液組合物中的每桶基礎(chǔ)含水溶液的體積計(jì)算存在于所述隔離液組合物中的。非離子表面活性劑在隔離液組合物中的存在量為每桶基礎(chǔ)含水流體包含約1.5加侖至約2.0加侖。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)給定的應(yīng)用情況確定用于隔離液組合物的非離子表面活性劑的適當(dāng)量，因此應(yīng)當(dāng)理解落入上述范圍內(nèi)的所有值均包括在內(nèi)。[0075]其他添加劑[0076]隔離液可以包含額外的組分，包括(例如)固化劑、鹽、腐蝕抑制劑、除氧劑、防垢劑和地層調(diào)節(jié)劑(formationconditioningagent)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠確定用于具體應(yīng)用的添加劑的適當(dāng)量和類型。[0077]制備隔離液[0078]通過將增粘劑、加重劑、消泡劑和非離子表面活性劑合并到基礎(chǔ)含水流體中來形成隔離液組合物。將隔離液的各組分合并的示例性方法包括:將足夠量的基礎(chǔ)含水流體引入到能夠保持隔離液組合物的容器中。將各組分分別引入基礎(chǔ)含水流體中，并且將所得共混物混合使得所有隔離液的組分充分合并，從而形成隔離液組合物。共混的方式包括利用低剪切力摻混機(jī)或高剪切力摻混機(jī)。[0079]對各組分“高速旋轉(zhuǎn)(onthefly)”地混合是不推薦的，因?yàn)橛行┙M分通常是固體而其他組分通常是液體。優(yōu)選的是，將隔離液的各組分分批混合直到獲得均質(zhì)的合并和形成隔離液組合物。[0080]隔離液組合物的使用方法[0081]隔離液組合物的使用方法包括利用隔離液使一種流體布置到含有另一種流體的井筒中。在一些情況中，這兩種流體是彼此不相容的。例如，水基水泥漿和油基鉆井泥漿是彼此不相容的兩種流體。在該方法中所用的隔離液與這兩種流體是相容的。井筒流體最初僅包含一種流體，例如油基鉆井泥漿。[0082]如上文所述，井筒包括管柱的至少一部分，其具有內(nèi)部流體管道和外部表面。內(nèi)部流體管道流體連接至具有井筒的地面。在管柱的外表面和井筒壁之間形成井筒環(huán)空。[0083]將多于一個(gè)的流體管道連接至具有井筒的地面能夠使井筒流體循環(huán)。井筒流體由與地面連接的第一流體管道循環(huán)穿過井筒至與所述地面連接的第二流體管道。在一些情況中，管柱是所述流體管道中的一者，并且井筒流體循環(huán)穿過該管柱的內(nèi)部流體管道。井筒流體穿過井筒的循環(huán)速率可在井筒環(huán)空中確定。[0084]當(dāng)利用隔離液用一種流體驅(qū)替另一種流體時(shí)，在這兩種流體之間會發(fā)生一定量的污混。在兩種液體的相接界面處，通過在流體-流體界面處以擴(kuò)散的方式接觸從而發(fā)生污混。當(dāng)流體移動(dòng)時(shí),兩種流體之間發(fā)生較少量的污混。在整個(gè)流體體系中，一種流體拖曳有另一種流體，前方流體的殘留物被從井筒壁或從管柱的表面上除去。拖曳流體的污混量隨著時(shí)間和流體流速二者而增加。[0085]在隔離液的使用方法中，將各流體引入和布置到井筒中是在這樣的流體流速下進(jìn)行的:該流速形成層流或“段塞式流動(dòng)”流態(tài)。如果兩種流體相對于彼此保持停滯狀態(tài)，那么兩種流體之間的污混是較小的。當(dāng)流體流速上升時(shí)一從層流或段塞式流動(dòng)變換至湍流流態(tài)一那么相鄰的流體之間則會彼此物理混合，因?yàn)闆_力作用于這兩種流體并推動(dòng)它們進(jìn)入彼此。實(shí)際上，段塞式流動(dòng)具有額外的益處:其能夠延長井筒壁和外部管柱壁暴露于隔離液中的表面活性劑和含水基礎(chǔ)流體的時(shí)間。[0086]通過第一流體管道引入隔離液。在有些情況中，第一流體管道是管柱，其中流體穿過內(nèi)部流體管道進(jìn)入井筒。在足以使井筒流體發(fā)生層流循環(huán)的壓力下引入隔離液。在引入時(shí)，隔離液與井筒中的流體接觸，并且井筒流體從第一流體管道循環(huán)至第二流體管道。引入的隔離液通過第二流體管道驅(qū)替等量的井筒流體。在一些情況中，隔離液的量驅(qū)替整個(gè)井筒。在其他情況中，隔離液的量驅(qū)替井筒的環(huán)空空間。在一些其他情況中，隔離液的量驅(qū)替存在于管柱內(nèi)部流體管道中的流體。隨后，井筒中的隔離液成為井筒流體的一部分。[0087]通過第一流體管道將與井筒流體不同的另一種流體引入井筒中。在隔離液之后將另一種流體引入井筒中是在足以使井筒流體發(fā)生層流循環(huán)的壓力下進(jìn)行的。在引入時(shí)，后-隔離液與井筒中的隔離液接觸，使得井筒流體沿著從第一流體管道至第二流體管道的方向循環(huán)穿過井筒。引入的第二流體通過第二流體管道驅(qū)替等量的井筒流體。[0088]布置第二流體使得該流體的至少一部分占據(jù)井筒環(huán)空的至少一些。在一些方法中，利用在上文對驅(qū)替井筒流體的描述中提到的相似技術(shù)來引入第三流體以將第二流體布置到井筒環(huán)空中。在許多情況中，第三流體是其他量的隔離液、具有不同組成的隔離液、或者為水(包括海水和淡水)。[0089]隔離液的使用方法包括將井筒中的井筒環(huán)空的至少部分流體隔離。用于隔離井筒環(huán)空的流體是水基水泥漿。在一些方法中，井筒包含油基鉆井液。水基水泥漿與油基鉆井液是不相容的。水基水泥漿固化成固體水泥材料，該材料能夠?qū)⒕箔h(huán)空的至少部分隔離。隔尚液與油基鉆井液和水基水泥漿二者是相容的。[0090]通過第一流體管道將隔離液引入井筒中。引入的隔離液的量處于足以使井筒流體發(fā)生層流循環(huán)的壓力下，使得其能夠通過第二流體管道驅(qū)替等量的井筒流體。引入的隔離液與井筒中的井筒流體接觸。[0091]通過第一流體管道引入水基水泥漿。引入的水基水泥漿使得井筒流體發(fā)生層流循環(huán)并通過第二流體管道驅(qū)替等量的井筒流體。水基水泥漿與井筒流體的隔離液部分接觸。[0092]將水基水泥漿的一部分布置到井筒環(huán)空中使得水泥漿既與管柱外表面接觸又與井筒壁接觸。保持水基水泥的位置能夠使水泥附著至井筒壁和管柱外部中被水潤濕的表面。還能夠使井筒條件誘使水泥固化。在固化下，水基水泥漿在井筒環(huán)空中形成固體水泥材料，將井筒環(huán)空的至少一部分流體隔離。[0093]在一些方法中，通過第一流體管道將另外的流體引入到井筒中從而將水基水泥漿布置到井筒環(huán)空中。引入另外的流體使之隨后與井筒中的水泥漿接觸。另外的流體部分驅(qū)替井筒流體使得水基水泥漿處于井筒環(huán)空中。[0094]用于所有方法的隔離液的量足以使流體(特別是不相容的流體)在引入和布置過程中保持獨(dú)立。[0095]給出的具體實(shí)施方案的例子有利于更好地理解隔離液組合物和使用方法。這些例子決不限制或限定本發(fā)明的范圍。[0096]例子[0097]根據(jù)美國石油協(xié)會(API)推薦做法10B_2(2005)(名稱為“RecommendedPracticeforTestingWellCements”，其采用了國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)10426-2)第16章的步驟，將示例性隔離液組合物分別與水基水泥、油基水泥和二者混合并進(jìn)行測試。[0098]示例性隔離液組合物1-3[0099]APIRP10B-2的第16.2部分給出的步驟說明了各示例性隔離液組合物、水基水泥漿和油基泥漿的制備。[0100]示例性1-3隔離液組合物各自摻有處于一定量的基礎(chǔ)含水流體中(淡水)中的一定量的增粘劑(DIACEL?AdjustableSpacerViscosifier)、加重劑(重晶石)、消泡劑(DIACEL?ATF-SAntifoam)和非離子表面活性劑(L0SURFTM-259Nonemulsifier),如表I所示。[0101]表1:隔離液組合物例1-3的配方[0102]【權(quán)利要求】1.一種將第一流體引入和布置到井筒的井筒環(huán)空中的方法，所述井筒包含第二流體，其中所述井筒位于地面下方，所述井筒由在地面下延伸的井筒壁定義，所述井筒流體連接至第一流體管道和第二流體管道，并且所述井筒包括具有外表面的管柱的至少一部分；其中所述第一流體管道和所述第二流體管道各自獨(dú)立地與所述地面流體連接并且能夠使流體在所述井筒和所述地面之間輸送；并且其中所述井筒環(huán)空定義為介于所述井筒的所述管柱外表面與所述井筒壁之間的所述井筒的一部分；用于引入和布置的所述方法包括以下步驟:通過所述第一流體管道將一定量的隔離液組合物引入所述井筒中，使得所述隔離液組合物與所述井筒中的所述第二流體進(jìn)行流體結(jié)合，其中所述隔離液組合物包含處于含水基礎(chǔ)流體中的化學(xué)改性的丹寧、重晶石、有機(jī)硅液體和乙氧基化醇，并且其中所述隔離液與所述第一流體和所述第二流體二者是相容的；通過所述第一流體管道將一定量的所述第一流體引入所述井筒中，使得所述第一流體與所述井筒中的所述隔離液組合物流體結(jié)合，而所述第一流體不與所述第二流體接觸，其中所述第一流體和所述第二流體是彼此不相容的；以及將所述第一流體的一部分布置到所述井筒環(huán)空中；其中在各引入步驟過程中，與所引入的流體的量相等的量的所述井筒中的流體從所述井筒流過所述第二流體管道；其中在各引入步驟過程中，所述井筒中的流體以非湍流的方式流過所述井筒環(huán)空；并且其中相容性和非相容性均是利用美國石油協(xié)會推薦做法10B-2“RecommendedPracticeforTestingWellCements，，(2005)來確定的。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第二流體是油基流體，并且所述第一流體是水基水泥衆(zhòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的方法，其中所述具有外表面的管柱與所述地面是流體連接的并且是所述第一流體管道。4.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的方法，其中所述具有外表面的管柱與所述地面是流體連接的并且是所述第二流體管道。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其中所引入的隔離液組合物的量將所述井筒中的全部量的流體從所述井筒環(huán)空中驅(qū)替出來。6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其中所引入的隔離液組合物與所述第一流體的總量將所述井筒中的全部量的流體從所述井筒環(huán)空中驅(qū)替出來。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述方法還包括以下步驟:將一定量的第三流體引入所述井筒中，使得所述第三流體與所述井筒中的所述第一流體接觸，其中所述第三流體與所述第一流體是相容的。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述第三流體選自由淡水、鹽水、鹵水、隔離液組合物及其組合構(gòu)成的組。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述第三流體是第二隔離液組合物，該第二隔離液組合物具有與引入到所述第一流體和所述第二流體之間的所述隔離液組合物不同的組成。10.一種利用水基水泥漿來流體隔離井筒的一部分的方法，所述井筒包含油基流體，其中所述井筒位于地面下方，所述井筒由在地面下延伸的井筒壁定義，所述井筒流體連接至第一流體管道和第二流體管道，并且所述井筒包括具有外表面的管柱的至少一部分；其中所述第一流體管道和所述第二流體管道各自獨(dú)立地與所述地面流體連接并且能夠使流體在所述井筒和所述地面之間輸送；并且其中井筒環(huán)空定義為介于所述井筒的所述管柱外表面與所述井筒壁之間的所述井筒的一部分；用于將井筒的一部分流體隔離的所述方法包括以下步驟:通過所述第一流體管道將一定量的隔離液組合物引入所述井筒中，使得所述隔離液組合物流體結(jié)合至所述井筒中的所述油基流體，其中所述隔離液組合物包含處于含水基礎(chǔ)流體中的化學(xué)改性的丹寧、重晶石、有機(jī)硅液體和乙氧基化醇，并且所述隔離液組合物與所述井筒中的所述油基流體和所述水基水泥漿是相容的；將所述隔離液組合物布置到所述井筒環(huán)空中，使得所述隔離液組合物與所述管柱外表面的一部分以及所述井筒環(huán)空的所述井筒壁的一部分流體接觸，所述流體接觸使這兩個(gè)表面被水潤濕；通過所述第一流體管道將一定量的所述水基水泥漿引入所述井筒中，使得所述水基水泥漿與所述井筒中的所述隔離液組合物流體接觸，并且使得所述油基流體不與所述水基水泥漿流體接觸，其中所述水基水泥漿能夠在井筒條件下固化成固體水泥材料；將所述水基水泥漿布置到所述井筒環(huán)空中，使得所述水基水泥漿與所述管柱外表面和所述井筒壁中被水潤濕的表面流體接觸；以及使所述水基水泥漿保持處于所述井筒環(huán)空中，直到所述水基水泥漿附著至所述管柱外表面和所述井筒壁中的被水潤濕的部分并固化成所述固體水泥材料，從而將所述井筒的一部分與井筒環(huán)流隔離；其中所述第一流體和所述第二流體是彼此不相容的；其中在各引入步驟過程中，與所引入的流體的量相等的量的所述井筒中的流體從所述井筒流過所述第二流體管道；其中在各引入步驟過程中，所述井筒中的流體以非湍流的方式流過所述井筒環(huán)空；并且其中相容性和非相容性均是利用美國石油協(xié)會推薦做法10B-2“RecommendedPracticeforTestingWellCements”(2005)來確定的。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所引入的隔離液組合物的量將全部量的井筒流體從所述井筒環(huán)空中驅(qū)替出來。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所引入的隔離液和水基水泥漿的總量將全部量的井筒流體從所述井筒環(huán)空中驅(qū)替出來。13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所引入的水基水泥漿的量將全部量的井筒流體從所述井筒環(huán)空中驅(qū)替出來。14.根據(jù)權(quán)利要求10-13中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述水基水泥漿具有在101磅/立方英尺至125磅/立方英尺范圍內(nèi)的密度。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述水基水泥漿是水基乳膠水泥漿。16.根據(jù)權(quán)利要求10-15中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述油基流體具有在56磅/立方英尺至81磅/立方英尺范圍內(nèi)的密度。17.—種在準(zhǔn)備引入水基水泥漿的過程中利用隔離液組合物處理井筒環(huán)空的方法，其中所述井筒位于地面下方，所述井筒包含流體，所述井筒由在地面下延伸的井筒壁定義，所述井筒流體連接至第一流體管道和第二流體管道，并且所述井筒包括具有外表面的管柱的至少一部分；其中所述第一流體管道和所述第二流體管道各自獨(dú)立地與所述地面流體連接并且能夠使流體在所述井筒和所述地面之間輸送；并且其中井筒環(huán)空定義為介于所述井筒的所述管柱外表面與所述井筒壁之間的所述井筒的一部分；用于將井筒的一部分流體隔離的所述方法包括以下步驟:通過所述第一流體管道將一定量的隔離液組合物引入所述井筒中，其中所述隔離液組合物包含處于含水基礎(chǔ)流體中的化學(xué)改性的丹寧、重晶石、有機(jī)硅液體和乙氧基化醇，并且所述隔離液組合物與所述井筒中的流體和所述水基水泥漿二者是相容的，并且其中在所述引入過程中，與所引入的隔離液的量相等的量的所述井筒中的流體從所述井筒流過所述第二流體管道；以及將所述隔離液組合物布置到所述井筒環(huán)空中，使得所述隔離液組合物與所述管柱外表面的一部分和所述井筒環(huán)空的所述井筒壁的一部分流體接觸，所述流體接觸使這兩個(gè)表面被水潤濕；其中在所述引入步驟過程中，所述井筒中的流體以非湍流的方式流過所述井筒環(huán)空；并且其中相容性和非相容性均是利用美國石油協(xié)會推薦做法10B-2“RecommendedPracticeforTestingWellCements”(2005)來確定的。18.一種用于前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法中的隔離液組合物，所述隔離液組合物包含:基礎(chǔ)含水流體，其包括淡水，增粘劑，其包括化學(xué)改性的丹寧，加重劑，其包括重晶石，消泡劑，其包括有機(jī)硅基液體，以及非離子表面活性劑，其包括烷氧基化醇，其中按照美國石油協(xié)會推薦做法10B-2^RecommendedPracticeforTestingWellCements”(2005)的測定，所述隔離液組合物與這兩種流體是相容的。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的隔離液組合物，其中按照美國石油協(xié)會推薦做法10B-2“RecommendedPracticeforTestingWellCements”(2005)的測定，這兩種流體是彼此不相容的。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的隔離液組合物，其中這兩種不相容流體中的第一者是水基水泥漿，這兩種不相容流體中的第二者是油基流體。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的隔離液組合物，其中所述水基水泥漿是水基乳膠水泥漿。22.根據(jù)權(quán)利要求18-21中任一項(xiàng)所述的隔離液組合物，其中所述隔離液組合物能夠制備體積比為75:25的隔離液組合物與油基鉆井泥漿的混合物，其具有不大于49磅/100平方英尺的屈服值。23.根據(jù)權(quán)利要求18-22中任一項(xiàng)所述的隔離液組合物，其中所述化學(xué)改性的丹寧是磺甲基化丹寧。24.根據(jù)權(quán)利要求18-23中任一項(xiàng)所述的隔離液組合物，其中所述增粘劑是以每桶基礎(chǔ)含水流體含5磅至10磅的量存在于所述隔離液組合物中。25.根據(jù)權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的隔離液組合物，其中所述加重劑是以每桶基礎(chǔ)含水流體含100磅至400磅的量存在于所述隔離液組合物中。26.根據(jù)權(quán)利要求18-25中任一項(xiàng)所述的隔離液組合物，其中所述隔離液的密度在70磅/立方英尺至120磅/立方英尺的范圍內(nèi)。27.根據(jù)權(quán)利要求18-26中任一項(xiàng)所述的隔離液組合物，其中所述烷氧基化醇是乙氧基化醇。28.根據(jù)權(quán)利要求18-27中任一項(xiàng)所述的隔離液組合物，其中所述消泡劑是以每桶基礎(chǔ)含水流體含0.01加侖至0.2加侖的量存在于所述隔離液組合物中。29.根據(jù)權(quán)利要求18-28中任一項(xiàng)所述的隔離液組合物，其中所述非離子表面活性劑是以每桶基礎(chǔ)含水流體含1.5加侖至2.0加侖的量存在于所述隔離液組合物中。30.根據(jù)權(quán)利要求18-21中任一項(xiàng)所述的隔離液組合物，其中所述非離子表面活性劑還包括異丙醇、萘和重質(zhì)芳族石腦油?！疚臋n編號】C09K8/40GK104011170SQ201280050102【公開日】2014年8月27日申請日期:2012年10月11日優(yōu)先權(quán)日:2011年10月12日【發(fā)明者】穆罕默德·拉菲·阿勒-蘇卜希,斯科特·史帝文·詹寧斯,艾哈邁德·薩拉赫·阿勒-胡邁迪申請人:沙特阿拉伯石油公司