[发明专利]一种驱油型隔离液用组合物、表面活性剂驱油型隔离液及其制备方法

说明书

本发明属于钻井技术领域，具体涉及一种驱油型隔离液用组合物，还涉及一种表面活性剂驱油型隔离液及其制备方法。本发明的驱油型隔离液用组合物主要由清洗组分和防污染组分组成，所述清洗组分的重量份数为0.5～2份，所述防污染组分的重量份数为0.5～2份；所述清洗组分由脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯脂以及脂肪酸甲酯乙氧基磺酸盐复配而成；所述防污染组分为仲辛基苯基聚氧乙烯醚。以本发明的驱油型隔离液用组合物为活性成分的隔离液对油基钻井液的清洗效率超过90％，并且降低作业时油基钻井液对水泥石强度的劣化影响，保证油气层的有效封固。

技术领域

本发明属于钻井技术领域，具体涉及一种驱油型隔离液用组合物，还涉及一种表面活性剂驱油型隔离液及其制备方法。

背景技术

油基钻井液由于物化性质稳定，在页岩、盐膏层等复杂地层和大位移井、大斜度井、高温深井、超深井等特殊工艺井的钻井作业中得到广泛应用，很好地解决了水基钻井液抑制性、润滑性等性能不足带来的钻井问题。

虽然油基钻井液能满足大部分储层钻井的要求，同时油基钻井液对后期的固井作业提出了一系列挑战。由于油基钻井液黏度高、附着力强，极易残留在井壁和套管壁表面，并且采用常规的水基前置液对其清洗和驱替效果差。若井壁和套管壁长期处在油基钻井液环境中，导致二者之间的界面亲油憎水，进而影响界面胶结质量。同时，油基钻井液与后续固井用水泥浆是两种理化性质完全不一样的流体，因此油基钻井液与水泥浆二者难以相容。残留在井壁和套管壁的油基钻井液直接接触后会使水泥浆产生团状絮凝物质，浆体变得非常粘稠使得水泥浆的流变性能变差；油基钻井液中的油相物质在乳化剂的作用下会吸附于水泥颗粒表面，占据了水泥石的部分体积，阻碍了水泥颗粒的水化，使得水泥石的结构完整性被破坏，变得疏松多孔，从而形成蜂窝状结构。总而言之，残留的油基钻井液和水泥浆接触污染严重，使得混浆段抗压强度低，水泥环胶结质量差，从而不利于固井。

对于油基钻井液，其滤饼表面主要是富集无机物、含有Ca、Si和少量Fe、Al、K的氧化物，而表面富集的Ca²⁺可能是CaCO₃，Si和其他少量金属离子则可能来自膨润土等成分。而地层水中，也可能含有众多的二价阳离子，如Ca²⁺、Mg²⁺，这些离子在一定程度上都会加剧油基钻井液中的黏土水化时对岩壁的粘附效应，因而也可能会因顽固的残留油基钻井液直接导致油基钻井液和水泥浆的接触污染。

而有效隔离油基钻井液和水泥浆，缓解两者之间的接触污染，是隔离液在固井作业中的重要作用之一。隔离液能够清洗井壁和套管壁表面的残留的油基钻井液，有效隔离油基钻井液和固井水泥浆，冲洗滤饼或油膜，对固井界面进行有效的润湿反转，为水泥浆与套管表面和井壁表面形成良好胶结创造有利条件。表面活性剂型隔离液是现有技术中常用的隔离液，其中表面活性剂是决定隔离液效果的关键。如公布号为CN103756653A的中国发明专利申请中公开了一种无固相抗盐清洁型固井隔离液，包括有表面活性剂以及清洗助剂，其中清洗助剂为乙二胺四乙酸钠等螯合剂。

但是，现有的表面活性剂隔离液多存在清洗效率低、表面活性剂用量大以及成本高等问题。并且在作业时，油基钻井液被清洗至表面活性剂隔离液中形成混合液，混合液仍会对水泥浆固化后的水泥石的结构造成破坏，对水泥石强度造成劣化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种驱油型隔离液用组合物，该驱油型隔离液用组合物具有较高的清洗效率并且能够降低作业时混合液对水泥石强度的劣化影响。

本发明的目的还在于提供一种采用上述驱油型隔离液用组合物的表面活性剂驱油型隔离液。

本发明的目的还在于提供一种上述表面活性剂驱油型隔离液的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：