[发明专利]一种用于油气开采的有机盐及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于油气田开发技术领域，涉及一种用于油气开采的有机盐及其制备方法和应用。

背景技术

煤岩是一种含有无机矿物、裂缝发育的孔隙性有机岩。煤岩根据演化度分为低煤阶、中煤阶和高煤阶，国外学者通常认为低煤阶和中煤阶由于孔隙和裂隙发育，有利于煤层气开发，高煤阶煤岩孔隙和裂隙不发育，没有煤层气渗流通道，不利于煤层气开发。而我国由于地质构造运动，高煤阶煤储层经过构造运动后，形成各种裂缝，因而我国在高煤阶煤储层形成工业油气。

然而经过构造运动的煤储层，裂缝发育，在钻井过程中极易发生坍塌，煤岩又是有机岩，具有疏水性，常规钻井液的封堵技术无法在这种地层使用，钻井过程中极易造成煤储层钻井工程的失败。

发明内容

为了解决现有技术中钻井液在钻井过程中的不足，本发明的目的在于提供一种用于油气开采的有机盐及其制备方法和应用。该有机盐用于煤层气储层钻井完井施工，能够提高钻井液或完井液对各类储层的抑制性，达到保护储层的目的。

本发明的目的通过以下技术方案得以实现：

本发明提供一种用于油气开采的有机盐，以重量份计，该用于油气开采的有机盐的原料组分包括：

上述用于油气开采的有机盐中，优选地，以重量份计，该用于油气开采的有机盐的原料组分包括：

上述用于油气开采的有机盐中，优选地，所述淀粉可以包括木薯淀粉、玉米淀粉和土豆淀粉等中的一种或多种的组合，但不限于此。

本发明还提供上述用于油气开采的有机盐的制备方法，其包括以下步骤：

步骤一，将硅酸钠、氢氧化钙、氢氧化钾、葡萄糖、淀粉和水加入到反应釜中，搅拌均匀；

步骤二，向反应釜中注入一氧化碳，增压加热反应，得到用于油气开采的有机盐。

上述制备方法中，优选地，在步骤二中，增压加热反应的反应压力为25-30MPa。

上述制备方法中，优选地，在步骤二中，增压加热反应的反应温度为150-180℃。

上述制备方法中，优选地，在步骤二中，增压加热反应的反应时间为10-12h。

上述制备方法中，优选地，在步骤二中，增压加热反应后，还包括降温和泄压的步骤。

所述降温可以是指降温至常温，泄压可以是指泄压至常压。

本发明还提供上述用于油气开采的有机盐配制的钻井液在煤层储层钻井中的应用。所配制的钻井液可以是本发明提供的用于油气开采的有机盐通过加清水或本领域常规钻井液配制得到的。

本发明提供的用于油气开采的有机盐，它区别于其它有机盐的特点是不仅可以配制成密度低于1.63g/cm³的不同清水钻井液，而且能形成一定的粘度，不仅有利于保持井壁稳定和井眼清洁，而且对煤储层损害程度低。

同理，对于常规油气油储层，由于有机盐对泥页岩的抑制性，这种密度可调型钻井液又具有一定的粘度，有利于保护井眼清洁，作为钻井液或完井液均有利于储层保护。

本发明提供的用于油气开采的有机盐对泥页岩具有抑制性，能够配制成密度低于1.63g/cm³的可调型钻井液，且具有一定的粘度，漏斗粘度低于65s，有利于携带钻屑，保持井眼清洁，同时对于裂缝型发育或破碎的煤储层，具有良好的保持井壁稳定作用，对煤储层的渗透损害率低于20％，对常规砂岩渗透损害率低于15％；能够提高钻井液和完井液对各类储层的抑制性，达到保护储层的目的，同是对环境友好。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

下述实施例中用于油气开采的有机盐的制备方法中采用的反应釜为具有搅拌、加热、耐高温高压的不锈钢反应釜。

实施例1

本实施提供一种用于油气开采的有机盐，以重量份计，该用于油气开采的有机盐的原料组分包括：

本实施例还提供上述用于油气开采的有机盐的制备方法，其包括以下步骤：

步骤一，按照上述原料组分的添加量将硅酸钠、氢氧化钙、氢氧化钾、葡萄糖、木薯淀粉和水加入到高温高压反应釜中，搅拌均匀；

步骤二，按照上述原料组分的添加量向高温高压反应釜中注入一氧化碳，增压至反应釜内压力升高至28MPa，180℃下加热搅拌反应12h，缓慢降温、泄压至常温常压，得到该用于油气开采的有机盐。

实施例2