[发明专利]一种油基钻井液用纳米封堵剂及其制备方法以及油基钻井液

说明书

本发明公开一种油基钻井液用纳米封堵剂及其制备方法以及油基钻井液，纳米封堵剂由纳米材料10‑20重量份、共聚物材料60‑70重量份、改性沥青5‑15重量份、润湿剂3‑5重量份和消泡剂2‑5重量份组成。其制备方法为：将60‑70重量份的共聚物材料和10‑20重量份的纳米材料混合，搅拌均匀后与5‑15重量份的改性沥青混合，搅拌均匀后与3‑5重量份的润湿剂混合，最后将混合物与2‑5重量份的消泡剂混合均匀即可。油基钻井液由A部分和B部分组成，A部分为水、柴油和其他添加剂组成，B部分包括上述纳米封堵剂。本发明提供的油基钻井液用纳米封堵剂既有能形成连续分散膜，又可以起到一定支撑的作用，可在钻井液中分散成连续分散膜，有效解决了钻探施工过程中页岩垮塌问题。

技术领域

本发明涉及油基钻井液制备技术领域。具体地说是一种油基钻井液用纳米封堵剂及其制备方法以及油基钻井液。

背景技术

在常规及非常规油气(如页岩油、页岩气)定向井、水平井钻探中，若钻井过程中遇到泥页岩地层时，由于脆性页岩微裂缝较多，孔径非常小，因而常常会引起井壁失稳掉块和坍塌，以及井漏、压差粘附卡钻、产油产气储层伤害等复杂钻探问题的发生，甚至可能引发严重的井下设备安全事故，造成巨大的经济损失。为了解决钻探过程中的遇到的这些问题，目前，国内外往往在钻探中选用油基泥浆，由于油基泥浆的润滑性、抑制性很好，可以很好的改善上述问题。但由于适用于油基泥浆的封堵材料有限，通常只能使用沥青类材料或惰性纳米颗粒材料作为钻井液的封堵材料，这种封堵材料不能完全解决页岩垮塌问题；另外，油基泥浆以油作为连续相，由于油的比热容远小于水，因此在油基泥浆进入地层后，地层的高温会导致基础油体积膨胀，从而产生新的诱导裂缝，加剧了地层垮塌。

而传统的纳米封堵剂有聚合物类或刚性封堵剂，比如氧化铁、碳酸钙等，此类封堵剂或不能形成有效支撑，或不能形成连续分散膜，都具有一定的局限性。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种油基钻井液用纳米封堵剂及其制备方法，该纳米封堵剂在油基钻井液中既有能形成连续分散膜，又可以起到一定支撑的作用，以解决页岩垮塌问题；本发明还提供一种包含上述纳米封堵剂的油基钻井液，以封堵页岩裂缝，降低页岩垮塌风险。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种油基钻井液用纳米封堵剂，由以下重量份的各组分组成：纳米材料10-20重量份、共聚物材料60-70重量份、改性沥青5-15重量份、润湿剂3-5重量份和消泡剂2-5重量份。