專利名稱：保護(hù)煤層防塌的鉆井液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤層氣勘探領(lǐng)域，特別是涉及一種保護(hù)煤層且具防塌功效的鉆井液。
背景技術(shù)：
為更好地保護(hù)煤層氣資源，目前國(guó)內(nèi)普遍采用清水充氣欠平衡方式鉆多分支水平井，但因工藝及地質(zhì)因素影響，井塌、埋鉆具等事故時(shí)有發(fā)生，經(jīng)濟(jì)損失巨大。傳統(tǒng)泥漿技術(shù)雖較好地解決了井壁失穩(wěn)問(wèn)題，但其損害煤層嚴(yán)重，煤層保護(hù)與井壁穩(wěn)定已經(jīng)成為煤層水平井、多分支水平井和U型井安全鉆井技術(shù)的主要矛盾。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可較好地保護(hù)煤層氣資源、促進(jìn)煤層井壁穩(wěn)定的鉆井液。為此，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種保護(hù)煤層防塌的鉆井液，由以下重量百分比的組分制備而成:
粘土穩(wěn)定劑I 2%，
增粘劑0.2 0.5%，
降濾失劑0 0.8%，
降解解吸劑0.01· 0.5%，
pH值調(diào)節(jié)劑0.3 1.2%，
余量為水。其中所述的粘土穩(wěn)定劑為氯化鉀，其作用是抑制粘土膨脹、分散和運(yùn)移，保護(hù)煤層氣的滲流通道。所述的增粘劑為羥乙基纖維素，其作用是提高鉆井液的粘度、切力，提高鉆井液攜帶巖屑的能力，促進(jìn)煤層井壁穩(wěn)定，降低井下事故發(fā)生率。所述降濾失劑的重量百分比組成如下:羧甲基纖維素鈉 80-90%，聚陰離子纖維素 10-20%。其中的聚陰離子纖維素鉆井液專用聚陰離子纖維素PAC-LV。加入降濾失劑的目的是減少鉆井液濾液侵入煤層的深度和數(shù)量，減小煤層損害程度，同時(shí)最大程度地避免煤層鉆井底出和頂出時(shí)因泥頁(yè)巖膨脹或縮頸引起的井下復(fù)雜事故，如卡鉆。所述降解解吸劑為過(guò)硫酸銨與次氯酸鈉溶液的混合物，二者的重量百分比組成分別為60 90%、10 40%，所述次氯酸鈉溶液的濃度為33%。降解解吸劑的作用是降低鉆井液粘度，以便侵入的鉆井液能夠順利地從煤層孔隙及割理中返排出來(lái)，保護(hù)煤層滲流通道。另外，該降解解吸劑可改善割理狀態(tài)，促進(jìn)煤層氣解吸。所述pH值調(diào)節(jié)劑為碳酸鈉或氫氧化鈉。通過(guò)調(diào)節(jié)鉆井液pH值，使鉆井液為堿性，避免煤層損害和鉆具腐蝕。本發(fā)明的鉆井液，可以通過(guò)調(diào)整配方來(lái)調(diào)節(jié)鉆井液的密度、粘度和降解時(shí)間，該體系無(wú)固相、無(wú)粘土，對(duì)煤層的損害??；其在鉆井過(guò)程中表現(xiàn)出良好的攜巖能力，能促進(jìn)井壁穩(wěn)定，減少了井下復(fù)雜事故的發(fā)生，滿足了煤層氣高效開(kāi)采的需要，適用于水平井、多分支水平井和U型井煤層鉆井的完井作業(yè)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明的鉆井液進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在以下實(shí)施例中，所用的次氯酸鈉溶液的質(zhì)量百分比濃度為33%，所用的聚陰離子纖維素為產(chǎn)自濮陽(yáng)市綠洲精細(xì)化工有限司的PAC-LV。實(shí)施例1一種保護(hù)煤層防塌的鉆井液，由以下重量百分比的組分制成:·
氯化鉀2%，
羥乙基纖維素0.3%，
降濾失劑0%，
降解解吸劑0.25%，
碳酸鈉0.6%,
清水96.85%。所用降解解吸劑為過(guò)硫酸銨與次氯酸鈉溶液的混合物，二者的重量百分比組成分別為60%和40%o按上述配比稱取各組分，充分混合后制得密度為1.03g/cm3的鉆井液，該鉆井液的
性能指標(biāo)見(jiàn)下表:
權(quán)利要求
1.一種保護(hù)煤層防塌的鉆井液，其特征在于由以下重量百分比的組分制備而成: 粘土穩(wěn)定劑I 2%， 增粘劑0.2 0.5%， 降濾失劑0 0.8%， 降解解吸劑0.01 0.5%， pH值調(diào)節(jié)劑0.3 1.2%， 余量為水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液，其特征在于:所述粘土穩(wěn)定劑為氯化鉀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液，其特征在于:所述增粘劑為羥乙基纖維素。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液，其特征在于:所述降濾失劑的重量百分比組成如下:羧甲基纖維素鈉 80-90%，聚陰離子纖維素 10-20%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液，其特征在于:所述降解解吸劑為過(guò)硫酸銨與次氯酸鈉溶液的混合物，二者的重量百分比組成分別為60 90%、10 40%，所述次氯酸鈉溶液的濃度為33%。
6.根據(jù) 權(quán)利要求1所述的鉆井液，其特征在于:所述PH值調(diào)節(jié)劑為碳酸鈉或氫氧化鈉。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種保護(hù)煤層防塌的鉆井液，由以下重量百分比的組分制備而成粘土穩(wěn)定劑1～2%，增粘劑0.2～0.5%，降濾失劑0～0.8%，降解解吸劑0.01～0.5%，pH值調(diào)節(jié)劑0.3～1.2%，余量為水。該鉆井液可以通過(guò)調(diào)整配方來(lái)調(diào)節(jié)鉆井液的密度、粘度和降解時(shí)間，該體系無(wú)固相、無(wú)粘土，對(duì)煤層的損害??；其在鉆井過(guò)程中表現(xiàn)出良好的攜巖能力，能促進(jìn)井壁穩(wěn)定，減少了井下復(fù)雜事故的發(fā)生，滿足了煤層氣高效開(kāi)采的需要，適用于水平井、多分支水平井和U型井煤層鉆井的完井作業(yè)。
文檔編號(hào)C09K8/10GK103242810SQ20131021039
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月30日
發(fā)明者劉大偉, 虞海法, 王益山, 袁孟雷, 賈東民, 代禮楊, 劉艷艷, 蘇秀純, 田野, 趙福祥, 李洪俊, 郭賢偉 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司