下組分配制對(duì)比例（在水的基礎(chǔ)上按體積百分比）
[0040] 淡水+4 %的橫化妥爾油+3 %的聚胺巧％的橫化漸青+3 %的頁(yè)巖封堵劑+3 %的納 米封堵劑+2 %的徑丙基淀粉+2 %的納米氣相二氧化娃+0. 2 %的提切劑+0. 3 %的氨氧化鋼 +80%的重晶石，P= 1.50g/cm3 W41] 實(shí)施例2:
[0042] 由W下組分配制對(duì)比例（在水的基礎(chǔ)上按體積百分比）
[0043] 淡水+4 %的聚氧丙締脂肪酸醋+3 %的聚季錠鹽巧％的氧化漸青+3 %的頁(yè)巖封堵 劑+3 %的納米封堵劑+1 %的橫化淀粉+3 %的娃酸鋼+0. 1 %的黃原膠+0. 3 %的氨氧化鐘 +130%的重晶石，P= 1.8g/cm3 W44] 實(shí)施例3 :
[0045] 由W下組分配制對(duì)比例（在水的基礎(chǔ)上按體積百分比）
[0046] 淡水巧％的烷基苯橫酸酷胺+3 %的胺基聚醇+3 %的天然漸青+3 %的頁(yè)巖封堵劑 +4%的納米封堵劑+1 %的低黏聚陰離子纖維素+1 %的侶酸鋼+0. 1 %的瓜爾豆膠+0. 3%的 碳酸鐘+150%的鐵礦粉，P= 2. 2g/cm3。
[0047] 實(shí)施例4:
[0048] 由W下組分配制對(duì)比例（在水的基礎(chǔ)上按體積百分比）
[0049] 淡水巧％的橫化植物油巧％的聚乙締亞胺+1 %的乳化漸青+1 %的頁(yè)巖封堵劑 巧％的納米封堵劑+3 %的橫化酪醒樹脂巧％的娃酸侶+0. 1 %的碳酸鋼+300 %的重晶石， P= 2. 3g/cm^〇〇
[0050] 實(shí)施例5:
[0051] 由W下組分配制對(duì)比例（在水的基礎(chǔ)上按體積百分比）
[0052] 淡水+6%的烷基苯橫酸酷胺+1%的聚酸胺巧％的乳化漸青巧％的頁(yè)巖封堵 劑+1 %的納米封堵劑巧％的橫化褐煤+1 %的海泡石+0. 2 %的田菁膠+0. 6 %的氨氧化鋼 +50%的重晶石，P=1.3g/cm3。 陽(yáng)〇5引實(shí)施例6:
[0054]由W下組分配制對(duì)比例（在水的基礎(chǔ)上按體積百分比） 陽(yáng)化日]淡水+3 %的橫化妥爾油巧％的聚胺+4%的橫化漸青巧％的頁(yè)巖封堵劑巧％的納 米封堵劑+3%的簇甲基淀粉+3%的凹凸棒± +0. 3%的徑乙基纖維素+0. 4%的氨氧化鐘， P= 1. 2g/cm3。
[0056] 對(duì)比例1:
[0057] 市場(chǎng)上常見的水基鉆井液體系，由W下組分配制對(duì)比例（在水的基礎(chǔ)上按體積百 分比）： 陽(yáng)化引淡水+3%膨潤(rùn)± +0. 15%碳酸鋼+0. 1 %氨氧化鋼+0. 2%黃原膠+0. 3%聚陰離子 纖維素巧％淀粉+3%聚合醇+10%K化+60%重晶石，P= 1. 50g/cm3。
[0059]對(duì)比例2 : W60] 常用的油基鉆井液體系，由W下組分配制對(duì)比例（在水的基礎(chǔ)上按體積百分比）：
[0061] 柴油巧％主乳化劑+1 %輔乳化劑+1 %氧化巧巧％有機(jī)± +3 %降濾失劑+水 +70%重晶石，P= 1.50g/cm3。
[0062]上述頁(yè)巖氣開發(fā)水基鉆井液體系性能表如下：
[0063]
[0064]
陽(yáng)0化]注：
[0066] AV:鉆井液表觀粘度，m化·S
[0067] PV:鉆井液塑性粘度，mPa·S W側(cè) YP:鉆井液動(dòng)切力，Pa
[0069] Φ3 :六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)3轉(zhuǎn)讀數(shù)，無(wú)量綱
[0070] API:鉆井液中壓失水（0. 7MPa，室溫，30min)，血
[0071] HTHP:鉆井液高溫高壓失水（3. 5MPa，100°C，30min)，血 陽(yáng)0巧 RHX:鉆井液潤(rùn)滑性系數(shù)，無(wú)量綱 陽(yáng)07引服L:鉆井液對(duì)頁(yè)巖的滾動(dòng)回收率，％ 陽(yáng)074] PPA:鉆井液高溫高壓微孔封堵性能，mL 陽(yáng)0巧]CST:鉆井液濾液的頁(yè)巖抑制性能，S
[0076] 本發(fā)明采用納米乳液作為納米封堵劑，納米乳液具有溫壓成膜的特點(diǎn)，在井底能 夠迅速成膜，阻止鉆井液中的自由水繼續(xù)滲透到頁(yè)巖中，從而提高頁(yè)巖穩(wěn)定性；采用的多功 能添加劑即能夠達(dá)到納米封堵的目的，又能夠穩(wěn)定流變性，提高鉆井液的懸浮穩(wěn)定性，并且 還能夠進(jìn)一步降低濾失量。而且與對(duì)比例相比水基鉆井液體系的潤(rùn)滑系數(shù)明顯降低，高溫 高壓濾失量均較低，因而極好的解決頁(yè)巖氣水平井所帶來(lái)的摩阻與扭矩的問(wèn)題；并且具有 優(yōu)異的流變性能，是一套適合于頁(yè)巖氣開發(fā)鉆井的水基鉆井液體系。
[0077] 其中所有的實(shí)施例的性能參數(shù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)常用的水基鉆井液（對(duì)比例1)，而接 近或超過(guò)了常用的油基鉆井液（對(duì)比例2)。
[0078] W上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用W限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種適合于頁(yè)巖氣開發(fā)的水基鉆井液，其特征在于，在水的基礎(chǔ)上按體積百分比組 成為： 100 %的水； 2-6 %的潤(rùn)滑劑； 1-5 %的抑制劑； 1-5 %的封堵防塌劑； 1-5 %的頁(yè)巖封堵劑； 1-5 %的納米封堵劑； 1-3 %的降濾失劑； 1-3 %的添加劑； 0-0. 4%的提切劑； 0. 1-0. 6%的pH調(diào)節(jié)劑； 0-300 %的加重劑。2. 如權(quán)利要1所述的一種適合于頁(yè)巖氣開發(fā)的水基鉆井液，其特征在于，所述的潤(rùn)滑 劑為磺化妥爾油、磺化植物油、聚氧丙烯脂肪酸酯、烷基苯磺酸酰胺中的至少一種。3. 如權(quán)利要1所述的一種適合于頁(yè)巖氣開發(fā)的水基鉆井液，其特征在于，所述所述的 抑制劑為聚胺、聚醚胺、聚乙烯亞胺、聚季銨鹽、胺基聚醇中的至少一種。4. 如權(quán)利要1所述的一種適合于頁(yè)巖氣開發(fā)的水基鉆井液，其特征在于，所述的封堵 防塌劑為磺化瀝青、氧化瀝青、天然瀝青、乳化瀝青中的至少一種。5. 如權(quán)利要1所述的一種適合于頁(yè)巖氣開發(fā)的水基鉆井液，其特征在于，所述的頁(yè)巖 封堵劑為腐殖酸與瀝青的縮合物，所述腐殖酸質(zhì)量的有效含量大于或等于70% ;瀝青為能 夠全部溶于柴油，質(zhì)量比為70:30 ;再進(jìn)一步加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3-10%氫氧化鉀和質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為2-8%亞硫酸鈉在180°C下密閉反應(yīng)2-5小時(shí)即得到頁(yè)巖封堵劑。6. 如權(quán)利要1所述的一種適合于頁(yè)巖氣開發(fā)的水基鉆井液，其特征在于，所述的納米 封堵劑按下述按質(zhì)量百分比為：10-20%甲基丙烯酸甲酯、10-20%丙烯酸丁酯、5-15%苯乙 烯、5-15%丁二烯、30-70%去離子水加入到密閉反應(yīng)釜，加入0. 5-1. 2%的乳化劑，再加入 0. 2-0. 5%的引發(fā)劑，控制反應(yīng)時(shí)間3-6小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后自然冷卻即得到納米封堵劑。7. 如權(quán)利要1所述的一種適合于頁(yè)巖氣開發(fā)的水基鉆井液，其特征在于，所述的降濾 失劑為羧甲基淀粉、磺化淀粉、羥丙基淀粉、陽(yáng)離子淀粉、磺化褐煤、磺化褐煤樹脂、磺化酚 醛樹脂、低黏聚陰離子纖維素、低黏羧甲基纖維素中的至少一種。8. 如權(quán)利要1所述的一種適合于頁(yè)巖氣開發(fā)的水基鉆井液，其特征在于，所述的添加 劑為納米氣相二氧化硅、白炭黑、凹凸棒土、海泡石、硅酸鋁、硅酸鈉、鋁酸鈉中的至少一種。9. 如權(quán)利要1所述的一種適合于頁(yè)巖氣開發(fā)的水基鉆井液，其特征在于，所述的提切 劑為黃原膠、瓜爾豆膠、田菁膠、香豆膠、羥乙基纖維素、高黏聚陰離子纖維素中的至少一 種。10. 如權(quán)利要1所述的一種適合于頁(yè)巖氣開發(fā)的水基鉆井液，其特征在于，所述的加重 劑為重晶石、石灰石、鐵礦粉中的至少一種。
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種適合于頁(yè)巖氣開發(fā)的水基鉆井液，在水的基礎(chǔ)上按體積百分比組成為：100％的水；2-6％的潤(rùn)滑劑；1-5％的抑制劑；1-5％的封堵防塌劑；1-5％的頁(yè)巖封堵劑；1-5％的納米封堵劑；1-3％的降濾失劑；1-3％的添加劑；0-0.4％的提切劑；0.1-0.6％的pH調(diào)節(jié)劑；0-300％的加重劑。本發(fā)明具有極低的濾失量，能夠有效的封堵頁(yè)巖裂縫，提高井壁穩(wěn)定性能；并且潤(rùn)滑性能良好，極好的解決頁(yè)巖氣水平井所帶來(lái)的摩阻與扭矩的問(wèn)題；并且具有優(yōu)異的流變性能。
【IPC分類】C09K8/12
【公開號(hào)】CN105255460
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510719020
【發(fā)明人】楊國(guó)圣, 游云武, 許明標(biāo), 由福昌
【申請(qǐng)人】中石化江漢石油工程有限公司, 長(zhǎng)江大學(xué)
【公開日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年10月29日