專利名稱：保護煤層防塌的鉆井液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤層氣勘探領(lǐng)域，特別是涉及一種保護煤層且具防塌功效的鉆井液。
背景技術(shù)：
為更好地保護煤層氣資源，目前國內(nèi)普遍采用清水充氣欠平衡方式鉆多分支水平井，但因工藝及地質(zhì)因素影響，井塌、埋鉆具等事故時有發(fā)生，經(jīng)濟損失巨大。傳統(tǒng)泥漿技術(shù)雖較好地解決了井壁失穩(wěn)問題，但其損害煤層嚴重，煤層保護與井壁穩(wěn)定已經(jīng)成為煤層水平井、多分支水平井和U型井安全鉆井技術(shù)的主要矛盾。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可較好地保護煤層氣資源、促進煤層井壁穩(wěn)定的鉆井液。為此，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種保護煤層防塌的鉆井液，由以下重量百分比的組分制備而成:
粘土穩(wěn)定劑I 2%，
增粘劑0.2 0.5%，
降濾失劑0 0.8%，
降解解吸劑0.01· 0.5%，
pH值調(diào)節(jié)劑0.3 1.2%，
余量為水。其中所述的粘土穩(wěn)定劑為氯化鉀，其作用是抑制粘土膨脹、分散和運移，保護煤層氣的滲流通道。所述的增粘劑為羥乙基纖維素，其作用是提高鉆井液的粘度、切力，提高鉆井液攜帶巖屑的能力，促進煤層井壁穩(wěn)定，降低井下事故發(fā)生率。所述降濾失劑的重量百分比組成如下:羧甲基纖維素鈉 80-90%，聚陰離子纖維素 10-20%。其中的聚陰離子纖維素鉆井液專用聚陰離子纖維素PAC-LV。加入降濾失劑的目的是減少鉆井液濾液侵入煤層的深度和數(shù)量，減小煤層損害程度，同時最大程度地避免煤層鉆井底出和頂出時因泥頁巖膨脹或縮頸引起的井下復雜事故，如卡鉆。所述降解解吸劑為過硫酸銨與次氯酸鈉溶液的混合物，二者的重量百分比組成分別為60 90%、10 40%，所述次氯酸鈉溶液的濃度為33%。降解解吸劑的作用是降低鉆井液粘度，以便侵入的鉆井液能夠順利地從煤層孔隙及割理中返排出來，保護煤層滲流通道。另外，該降解解吸劑可改善割理狀態(tài)，促進煤層氣解吸。所述pH值調(diào)節(jié)劑為碳酸鈉或氫氧化鈉。通過調(diào)節(jié)鉆井液pH值，使鉆井液為堿性，避免煤層損害和鉆具腐蝕。本發(fā)明的鉆井液，可以通過調(diào)整配方來調(diào)節(jié)鉆井液的密度、粘度和降解時間，該體系無固相、無粘土，對煤層的損害?。黄湓阢@井過程中表現(xiàn)出良好的攜巖能力，能促進井壁穩(wěn)定，減少了井下復雜事故的發(fā)生，滿足了煤層氣高效開采的需要，適用于水平井、多分支水平井和U型井煤層鉆井的完井作業(yè)。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明的鉆井液進行詳細說明。在以下實施例中，所用的次氯酸鈉溶液的質(zhì)量百分比濃度為33%，所用的聚陰離子纖維素為產(chǎn)自濮陽市綠洲精細化工有限司的PAC-LV。實施例1一種保護煤層防塌的鉆井液，由以下重量百分比的組分制成:·
氯化鉀2%，
羥乙基纖維素0.3%，
降濾失劑0%，
降解解吸劑0.25%，
碳酸鈉0.6%,
清水96.85%。所用降解解吸劑為過硫酸銨與次氯酸鈉溶液的混合物，二者的重量百分比組成分別為60%和40%o按上述配比稱取各組分，充分混合后制得密度為1.03g/cm3的鉆井液，該鉆井液的
性能指標見下表:
權(quán)利要求
1.一種保護煤層防塌的鉆井液，其特征在于由以下重量百分比的組分制備而成: 粘土穩(wěn)定劑I 2%， 增粘劑0.2 0.5%， 降濾失劑0 0.8%， 降解解吸劑0.01 0.5%， pH值調(diào)節(jié)劑0.3 1.2%， 余量為水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液，其特征在于:所述粘土穩(wěn)定劑為氯化鉀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液，其特征在于:所述增粘劑為羥乙基纖維素。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液，其特征在于:所述降濾失劑的重量百分比組成如下:羧甲基纖維素鈉 80-90%，聚陰離子纖維素 10-20%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液，其特征在于:所述降解解吸劑為過硫酸銨與次氯酸鈉溶液的混合物，二者的重量百分比組成分別為60 90%、10 40%，所述次氯酸鈉溶液的濃度為33%。
6.根據(jù) 權(quán)利要求1所述的鉆井液，其特征在于:所述PH值調(diào)節(jié)劑為碳酸鈉或氫氧化鈉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種保護煤層防塌的鉆井液，由以下重量百分比的組分制備而成粘土穩(wěn)定劑1～2%，增粘劑0.2～0.5%，降濾失劑0～0.8%，降解解吸劑0.01～0.5%，pH值調(diào)節(jié)劑0.3～1.2%，余量為水。該鉆井液可以通過調(diào)整配方來調(diào)節(jié)鉆井液的密度、粘度和降解時間，該體系無固相、無粘土，對煤層的損害小；其在鉆井過程中表現(xiàn)出良好的攜巖能力，能促進井壁穩(wěn)定，減少了井下復雜事故的發(fā)生，滿足了煤層氣高效開采的需要，適用于水平井、多分支水平井和U型井煤層鉆井的完井作業(yè)。
文檔編號C09K8/10GK103242810SQ20131021039
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月30日
發(fā)明者劉大偉, 虞海法, 王益山, 袁孟雷, 賈東民, 代禮楊, 劉艷艷, 蘇秀純, 田野, 趙福祥, 李洪俊, 郭賢偉 申請人:中國石油集團渤海鉆探工程有限公司