[发明专利]黏土稳定剂及使用方法

权利要求书

1.一种用于在钻井过程中抑制黏土地下材料的溶胀和/或迁移的方法，该方法包括用钻井液钻井孔，该钻井液包含选自下组的黏土稳定剂，该组由以下各项组成：根据

式II：

式IV：

的季铵盐及其组合，其中，对于每个式独立地：

R₁、R₂和R₃相同或不同并且是从1至3个碳原子的烷基或羟烷基，

R₄是饱和的、直链或支链的从1至3个碳原子的亚烷基，

R₆和R₇相同或不同并且是氢，或直链或支链的脂肪族的、烯属的或芳香族的从1至12个碳原子的烃基或羟烷基，或单胺、二胺、或多元胺，或单酰胺、二酰胺、或聚酰胺，

R₈是直链或支链的从1至12个碳原子的亚烷基，

R₉是饱和的、直链或支链的从1至3个碳原子的亚烷基，

R₁₀、R₁₁和R₁₂相同或不同并且是从1至3个碳原子的烷基或羟烷基，并且

X^-是一价无机阴离子或衍生自C_2-6羧酸的有机羧酸阴离子；及其组合。

2.如权利要求1所述的方法，其中，这些黏土地下材料选自下组，该组由以下各项组成：蒙脱石、皂石、绿脱石、高岭石、珍珠陶土、地开石、埃洛石、水黑云母、海绿石、伊利石、绿泥石、蛭石、绿坡缕石、海泡石及其组合。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述黏土地下材料选自下组，该组由以下各项组成：锂蒙脱石、锌蒙脱石、钠伊利石、鲕绿泥石及其组合。

4.如权利要求1所述的方法，其中，该钻井液进一步包含一种或多种选自下组的添加剂，该组由以下各项组成：杀菌剂、液体损失控制剂、及其组合。

5.一种用于抑制在地下地层的钻井过程中遇到的黏土地下材料的溶胀和/或迁移的方法，该方法包括在该地下地层中循环基于水的井处理液，该井处理液包含水性连续相和选自下组的黏土稳定剂，该组由以下各项组成：根据式II：

式IV：

的季铵盐及其组合，其中，对于每个式独立地：

R₁、R₂和R₃相同或不同并且是从1至3个碳原子的烷基或羟烷基，

R₄是饱和的、直链或支链的从1至3个碳原子的亚烷基，

R₆和R₇相同或不同并且是氢，或直链或支链的脂肪族的、烯属的或芳香族的从1至12个碳原子的烃基或羟烷基，或单胺、二胺、或多元胺，或单酰胺、二酰胺、或聚酰胺，

R₈是直链或支链的从1至12个碳原子的亚烷基，

R₉是饱和的、直链或支链的从1至3个碳原子的亚烷基，

R₁₀、R₁₁和R₁₂相同或不同并且是从1至3个碳原子的烷基或羟烷基，并且

X^-是一价无机阴离子或衍生自C_2-6羧酸的有机羧酸阴离子；及其组合。

6.如权利要求5所述的方法，其中，该基于水的井处理液包含淡水、盐水、或其混合物。

7.如权利要求5所述的方法，其中，该基于水的井处理液是酸性的。

8.如权利要求5所述的方法，其中，该基于水的井处理液进一步包含一种或多种选自下组的添加剂，该组由以下各项组成：液体损失控制剂、稳定剂、堵漏液、及其组合。