[发明专利]一种钻井用抗高温气滞塞及其制备方法

说明书

本发明涉及石油钻井井控安全技术领域的工作流体，更进一步说，涉及一种钻井用抗高温气滞塞及其制备方法。本发明的钻井用抗高温气滞塞包含以下组分：水、抗高温降滤失剂、抗高温提切剂、抗高温纤维、活度调节剂、pH值调节剂。本发明的钻井用抗高温气滞塞适用于井筒内油气上返速度过快的钻井施工，常温配制出的气滞塞体系粘度适中，经过200℃高温静止后具有较高的粘度、切力和较好的触变性，能够对井内油气形成较大的阻滞力，减缓油气上窜速度，减少起下钻过程中的排气时间，且气滞塞体系与常用聚磺钻井液体系具有较好的配伍性，即使混入后对钻井液的流变性和失水等性能影响不大，有利于提高钻井效率和钻井安全。

技术领域

本发明涉及石油钻井井控安全技术领域的工作流体，更进一步说，涉及一种钻井用抗高温气滞塞及其制备方法。

背景技术

目前国外石油钻井过程中，未见使用气滞塞技术处理气窜速度过快问题的研究与应用报道。

目前国内气滞塞技术主要应用于欠平衡钻完井作业中，为了防止在起下钻过程中发生气窜、井涌等风险，目前常用方法主要有两种：冻胶阀和高浓度膨润土浆技术。

冻胶阀是将化学交联剂泵入井筒内，在一定温度下发生化学交联而形成高粘度粘弹性胶体，形成阻滞气体通过的胶塞。国内吐哈油田工程技术研究院研发“创新冻胶阀技术”，经过数口井应用，效果良好。由于施工结束后需要将冻胶阀进行化学破胶，在钻井施工中易对钻井液造成污染，破坏体系胶体稳定性。此外，受限于化学交联剂抗温能力不足，冻胶阀应用温度一般不超过150℃，适合在温度不高的井段使用。

高浓度膨润土浆气滞塞是使用高浓度膨润土浆和增粘等处理剂配制成稠塞打入井下，利用其粘滞性和触变性阻滞下部气体上窜，从而保证起下钻过程中井底处于欠平衡状态，中石油渤海钻探公司在华北油田使用该技术进行施工，室内实验显示抗温最高可达170℃，但在使用过程中易造成聚磺钻井液粘度升高。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提出一种用于钻井起下钻施工中减缓井筒内油气上窜速度的抗高温、高粘度和高切力的钻井用抗高温气滞塞，具体地说涉及一种钻井用抗高温气滞塞及其制备方法。

本发明的钻井用抗高温气滞塞适用于井筒内油气上窜速度过快的钻井施工，常温配制出的气滞塞粘度适中，经过200℃高温静止后具有较高的粘度、切力和较好的触变性，能够对井内油气形成较大的阻滞力，而且本申请的钻井用抗高温气滞塞体系对环境友好，无污染；与聚磺泥浆配伍性更好、施工简便。在石油钻井中使用能降低起下钻过程中井筒内油气上窜速度，减少排气时间，提高钻井效率和施工安全性。

本发明目的之一是提供一种钻井用抗高温气滞塞，包含以重量份计的以下组分：

水：100重量份；

抗高温提切剂：8～12重量份，优选用量范围为10～12重量份；

抗高温降滤失剂：1～3重量份，优选用量范围为2～3重量份；

抗高温纤维：0.5～3重量份，优选用量范围为1～2重量份；

活度调节剂：3～10重量份，优选用量范围为4～7重量份；

pH值调节剂：0.2～0.7重量份，优选用量范围为0.3～0.5重量份；

加重剂：根据实际所需密度进行调整，一般可为0～181重量份。

最优选地，可包含以重量份计的以下组分：

水：100重量份；

抗高温提切剂：10～12重量份；

抗高温降滤失剂：2～3重量份；

抗高温纤维：1～2重量份；

活度调节剂：4～7重量份；