陰-非離子復(fù)合高效沖洗液及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種陰-非離子復(fù)合高效沖洗液，主要作用是稀釋和分散鉆井液，防 止鉆井液或水泥漿的絮凝和膠凝，能夠有效沖刷井壁及套管上的疏松泥餅，提高水泥環(huán)第 一膠結(jié)面和第二膠結(jié)面的膠結(jié)強(qiáng)度，從而提高固井質(zhì)量。
【背景技術(shù)】
[0002] 在注水泥施工前，一般會使用沖洗液進(jìn)行洗井作業(yè)，將黏附在套管和井壁上殘留 的鉆井液沖洗干凈，提高固井質(zhì)量。油基泥漿具有低濾失、低傷害的優(yōu)點(diǎn)，在油氣田鉆井中 廣泛使用，不足之處就是殘留在套管的泥漿和形成的濾餅難以清除，嚴(yán)重影響水泥石的膠 結(jié)性能，易發(fā)生水竄和氣竄。當(dāng)油基泥漿與水泥漿直接接觸時，會污染水泥漿，使水泥漿增 稠，稠化時間縮短，流動性變差，降低頂替效率，影響固井質(zhì)量。
[0003] 申請?zhí)枮?2148985. 8的中國專利公開了一種包含2. 5-3. 5份氫氧化鈉，4. 0-5. 0 分乙二胺四乙酸再加入12. 0-12. 5份油酸的沖洗液，將其加入清水中攪拌20-30分鐘，然后 再加入2. 0-2. 2份十二烷基硫酸鈉和5. 0-5. 5份烷基脂肪醇聚氧乙烯醚攪拌55-65分鐘， 最后再加入有機(jī)硅消泡劑。該工藝在控制成本方面能夠起到很好的效果，但清洗效果不是 特別好，而且水量需求大，相應(yīng)會產(chǎn)生較大的環(huán)保壓力。
[0004] 申請?zhí)枮?01210507184. 1的中國專利公開了一種油基鉆井液固井用沖洗液：在 70重量份淡水中加入1重量份懸浮劑，在4000rpm下攪拌3分鐘，溶解30分鐘；加入1~ 3重量份螯合劑和1~6重量份清洗助劑，在4000rpm下攪拌10分鐘，并在其攪拌速率下 20秒內(nèi)加入20重量份的固相顆粒并攪拌1分鐘；稱取30重量份40°C淡水將5~15重量 份清洗劑溶解水中，最后將清洗劑溶液與上述配液混合混勻，配制出沖洗液。其中懸浮劑由 100重量份羥乙基纖維素和8重量份黃原膠組成；螯合劑為聚乙烯吡咯烷酮；清洗劑為100 重量份壬基酚聚氧乙烯醚和20重量份十二烷基苯磺酸鈉；清洗助劑為多聚磷酸鈉；固相顆 粒由100重量份二氧化硅微粉、10重量份粉煤灰和20重量份的600目礦渣組成。該沖洗液 在沖洗效果上與同類沖洗液相比沖洗效果明顯，但該沖洗液工藝過程復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，實 用具有局限性。
[0005] 美國專利6, 686, 323公開的一種洗液，是利用烷基聚葡萄糖苷類表面活性劑及酯 類溶劑的混合鹽水溶液來清洗油基泥漿。該專利公開的沖洗液雖然工藝簡單，但最佳沖洗 效率只有85%左右，對目前逐漸發(fā)展的深井、超深井作用不大。
[0006] 油氣田的勘探開發(fā)逐漸向深井、超深井、復(fù)雜地層井發(fā)展，常規(guī)的油基泥漿沖洗液 已不能滿足固井要求，必須使用熱穩(wěn)定性好，在高溫條件下能夠保持良好沖洗效果的沖洗 液。當(dāng)鉆遇鹽膏層時，使用的沖洗液還應(yīng)具有優(yōu)良的抗鹽性能，在鹽水中也能起到很好的沖 洗效果。因此，在深井、復(fù)雜地層井固井時，需要一種沖洗液不僅能夠稀釋降粘、改善泥漿的 流動性、與水泥漿的相容性好，還應(yīng)具有抗溫抗鹽的能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種陰-非離子復(fù)合高效沖洗液及 制備方法，該方法制備的沖洗液能對油基泥漿具有很好的沖洗效果，并能適應(yīng)高溫、高鹽等 環(huán)境。
[0008] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：陰-非離子復(fù)合高效沖洗液，它由 以下質(zhì)量百分比的原料制備而成：
[0009] 聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯6%~10%; 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉 10%~15%; 壬基酚聚氧乙烯醚 6%~10%; 三聚磷酸鈉 3%~6%;
[0010] 余量為水。
[0011] 所述的陰-非離子復(fù)合高效沖洗液，它還包括硅醚共聚消泡劑，其質(zhì)量百分比為 0· 5%~1. 0%〇
[0012] 陰-非離子復(fù)合高效沖洗液的制備方法，它包括以下步驟：
[0013] SI.稱量所需質(zhì)量百分比的原料，并將所需的水加熱到45~55°C ;
[0014] S2.加入三聚磷酸鈉，在800~1200rpm下攪拌20~30分鐘使之充分溶解；
[0015] S3.向步驟S2所得到的溶液中加入聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸醋、脂肪醇聚氧乙 烯醚硫酸鈉和壬基酚聚氧乙烯醚在800~1200rpm下攪拌80~100分鐘，最后在制備好的 溶液中加入硅醚共聚消泡劑攪拌均勻即可。
[0016] 本發(fā)明的有益效果是：
[0017] (1)能用于25~160°C的溫度范圍，低溫下也具有良好的沖洗效率；
[0018] (2)穩(wěn)定性好，沖洗液的加入對水泥漿的強(qiáng)度影響不大，沖洗液與油基泥漿和水泥 漿均具有很好的相容性；
[0019] (3)鹽的加入對沖洗效果無影響，能加入占水重量為36%的氯化鈉；
[0020] (4)硅醚共聚消泡劑耐酸、堿和無機(jī)鹽，可用于苛刻條件下的消泡，它的使用能對 沖洗液的沖洗效果起到促進(jìn)作用。
[0021] (5)工藝過程簡單，能夠有效地控制生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0022] 圖1是沖洗液與水泥漿0:100的稠化曲線圖；
[0023] 圖2是沖洗液與水泥漿5:95的稠化曲線圖；
[0024] 圖3是沖洗液與水泥漿25:75的稠化曲線圖；
[0025] 圖4是沖洗液與水泥漿50:50的稠化曲線圖。
【具體實施方式】
[0026] 下面結(jié)合實施例與附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以 下所述。
[0027]【實施例1】陰-非離子復(fù)合高效沖洗液，它由以下質(zhì)量百分比的原料制備而成：
[0028] 聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯6.0g; 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉 l〇.〇g; 壬基酚聚氧乙烯醚 6.0g; 三聚磷酸鈉 3.0g; 水 74.5g。
[0029] 所述的陰-非離子復(fù)合高效沖洗液，它還包括硅醚共聚消泡劑0. 5g。
[0030] 陰-非離子復(fù)合高效沖洗液的制備方法，它包括以下步驟：
[0031] SI.稱量所需質(zhì)量百分比的原料，并將所需的水加熱到45°C ;
[0032] S2.加入三聚磷酸鈉在800rpm下攪拌20分鐘使之充分溶解；
[0033] S3.向步驟S2所得到的溶液中加入聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸醋、脂肪醇聚氧乙 烯醚硫酸鈉和壬基酚聚氧乙烯醚在SOOrpm下攪拌80分鐘，最后在制備好的溶液中加入硅 醚共聚消泡劑攪拌均勻即可。將制備的沖洗液與水配成5%的溶液進(jìn)行測試。
[0034]【實施例2】陰-非離子復(fù)合高效沖洗液，它由以下質(zhì)量百分比的原料制備而成：
[0035] 聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯8.0g; 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉 12.0g; 壬基酚聚氧乙烯醚 8.0g; 三聚磷酸鈉 4.0g; 水 67.2g。
[0036] 所述的陰-非離子復(fù)合高效沖洗液，它還包括硅醚共聚消泡劑0. 8g。
[0037] 陰-非離子復(fù)合高效沖洗液的制備方法，它包括以下步驟：
[0038] SI.稱量所需質(zhì)量百分比的原料，并將所需的水加熱到50°C ;
[0039] S2.加入三聚磷酸鈉在1000 rpm下攪拌25分鐘使之充分溶解；
[0040] S3.向步驟S2所得到的溶液中加入聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸醋、脂肪醇聚氧乙 烯醚硫酸鈉和壬基酚聚氧乙烯醚在1000 rpm下攪拌100分鐘，最后在制備好的溶液中加入 硅醚共聚消泡劑攪拌均勻即可，將制備好的沖洗液配制成10 %的水溶液待用。
[0041] 【實施例3】陰-非離子復(fù)合高效沖洗液，它由以下質(zhì)量百分比的原料制備而成：
[0042] 聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯lO.Og; 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉 15.0g; 壬基酚聚氧乙烯醚 l〇.〇g; 三聚磷酸鈉 6.0g; 水 58g。
[0043] 所述的陰-非離子復(fù)合高效沖洗液，它還包括硅醚共聚消泡劑I. 0g。
[0044] 陰-非離子復(fù)合高效沖洗液的制備方法，它包括以下步驟：
[0045] SI.稱量所需質(zhì)量百分比的原料，并將所需的水加熱到55°C ;
[0046] S2.加入三聚磷酸鈉在1200rpm下攪拌30分鐘使之充分溶解；
[0047] S3.向步驟S2所得到的溶液中加入聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸醋、脂肪醇聚氧乙 烯醚硫酸鈉和壬基酚聚氧乙烯醚在1200rpm下攪拌90分鐘，最后在制