阅读说明：本技术 一种钻井液用增粘剂及钻井液 (Tackifier for drilling fluid and drilling fluid ) 是由 张敬辉 刘振东 李公让 周守菊 明玉广 李卉 于 2018-07-24 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种钻井液用增粘剂,由提粘剂和分散剂组成,提粘剂为石墨烯类物质、胶类聚合物、纳米颗粒中的一种或几种；分散剂为椰油基葡糖苷、月桂基葡糖苷、十二烷基苯磺酸钠、油酸钠中的一种或几种。同时该发明还给出了一种钻井液,包括以下重量份的组分：基油64~70重量份；有机土1~3重量份；氯化钙盐水16~20重量份；乳化剂1~3重量份；降滤失剂1~3重量份；润湿剂0.5~1.5重量份；前述的钻井液用增粘剂0.02~1.5重量份。该增粘剂在较小加量的条件下,可大幅提高钻井液的粘度,增强钻井液结构力,同时添加该钻井液用增粘剂的钻井液,能够改善滤饼质量,减少钻井液的滤失量,提高井壁的稳定性。(The invention provides a tackifier for drilling fluid, which consists of a tackifier and a dispersant, wherein the tackifier is one or more of graphene substances, rubber polymers and nano particles; the dispersant is one or more of coco glucoside, lauryl glucoside, sodium dodecyl benzene sulfonate and sodium oleate. Meanwhile, the invention also provides a drilling fluid which comprises the following components in parts by weight: 64-70 parts by weight of base oil; 1-3 parts of organic soil; 16-20 parts by weight of calcium chloride brine; 1-3 parts by weight of an emulsifier; 1-3 parts of a fluid loss additive; 0.5-1.5 parts by weight of a wetting agent; 0.02-1.5 parts by weight of the tackifier for drilling fluid. The viscosity of the drilling fluid can be greatly improved and the structural force of the drilling fluid can be enhanced under the condition of small addition amount of the tackifier, and meanwhile, the drilling fluid added with the tackifier for the drilling fluid can improve the quality of a filter cake, reduce the filtration loss of the drilling fluid and improve the stability of a well wall.)

一种钻井液用增粘剂及钻井液

技术领域

本发明涉及石油钻井化工材料技术领域，特别涉及一种钻井液用增粘剂及钻井液。

背景技术

在钻井过程中，为了保证低固相下钻井液具有较高的粘度及良好的流变性，通常需要添加增粘剂来提高钻井液的粘度。钻井液增粘剂通常为分子链很长的水溶性高分子聚合物，其增粘机理：一是聚合物的桥联作用形成的网络结构能增强钻井液的结构粘度; 二是游离聚合物分子能增加水相粘度。钻井液增粘剂除了能起到增粘作用，还往往兼做页岩抑制剂( 包被剂) 、降滤失剂及流型改进剂等，因此，使用增粘剂有利于改善钻井液的流变性，也有利于井壁稳定。

钻井液增粘剂的种类很多，作为降滤失剂和絮凝剂的高分子化合物都具有增粘作用，常用的增粘剂有：改性纤维素、改性瓜胶、黄原胶以及合成丙烯酰胺类聚合物等。上述钻井液增粘剂主要存在加量大、性能有待进一步提升。

发明内容

本发明的目的针对现有技术存在的问题，提供一种在较小加量的条件下，可大幅提高钻井液的粘度，增强钻井液结构力，同时能够改善滤饼质量，减少钻井液的滤失量，提高井壁的稳定性的钻井液用增粘剂；同时给出一种应用该增粘剂的钻井液的技术方案

本发明提供了以下技术方案：

一种钻井液用增粘剂，包含以下重量份的组分，

提粘剂80~90重量份；

分散剂10~20重量份；

其中：所述提粘剂为石墨烯类物质、胶类聚合物、纳米颗粒中的一种或几种的组合物。

所述石墨烯类物质包括改性氧化石墨烯、氧化石墨烯、石墨烯中的一种或几种；所述胶类聚合物包括改性瓜胶、黄原胶中的一种或几种；所述纳米颗粒为纳米蒙脱土、纳米二氧化硅中的一种或几种；所述分散剂包括椰油基葡糖苷、月桂基葡糖苷、十二烷基苯磺酸钠、油酸钠中的一种或几种。

进一步的：所述改性氧化石墨烯是氧化石墨烯、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠或丙烯酰胺共聚制得的。

一种利用前述的钻井液用增粘剂的钻井液，包括以下重量份的组分：

基油64~70重量份；

有机土1~3重量份；

氯化钙盐水16~20重量份；

乳化剂1~3重量份；

降滤失剂1~3重量份；

润湿剂0.5~1.5重量份；

钻井液用增粘剂0.02~1.5重量份。

上述钻井液中，所述基油包括白油、生物柴油中的一种或几种的组合；有机土为有机蒙脱土；乳化剂为斯盘-80；降滤失剂为磺化沥青、磺化酚醛树脂的一种或两种的组合；润湿剂为十二烷基三甲基溴化铵。

本发明具有如下优点：

本发明增粘剂在较小加量的条件下，可大幅提高钻井液的粘度，增强钻井液结构力，同时，能够改善滤饼质量，减少钻井液的滤失量，提高井壁的稳定性。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明进行详细说明，但本发明的范围并不限于以下实施例。

一种钻井液用增粘剂，包含以下重量份的组分：

提粘剂80~90重量份；

分散剂10~20重量份；

其中，提粘剂为石墨烯类物质、胶类聚合物、纳米颗粒中的一种或几种的组合物。

在优选实施方案中，石墨烯类物质为改性氧化石墨烯、氧化石墨烯、石墨烯中的一种或几种；胶类聚合物为改性瓜胶、黄原胶中的一种或几种；纳米颗粒为纳米蒙脱土、纳米二氧化硅中的一种或几种。

上述方案中，分散剂为椰油基葡糖苷、月桂基葡糖苷、十二烷基苯磺酸钠、油酸钠中的一种或几种。

在一个优选实施方案中，所述改性氧化石墨烯是氧化石墨烯、DMC（甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵）与AMPS（2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠）或AM（丙烯酰胺）共聚制得的。

进一步的，在一种包含有上述钻井液增粘剂的钻井液中，包含以下重量份的组分：

基油64~70重量份；

有机土1~3重量份；

氯化钙盐水16~20重量份；

乳化剂1~3重量份；

降滤失剂1~3重量份；

润湿剂0.5~1.5重量份；

钻井液用增粘剂0.02~1.5重量份。

所述基油为白油、生物柴油中的一种或几种的组合；有机土为有机蒙脱土；乳化剂为斯盘-80（山梨糖醇脂肪酸酯）；降滤失剂为磺化沥青、磺化酚醛树脂的一种或几种的组合；润湿剂为十二烷基三甲基溴化铵。

实施例1

一种钻井液用增粘剂，包含以下重量份的组分：

提粘剂80重量份；

分散剂 20重量份；

其中，所述提粘剂为改性氧化石墨烯；分散剂为油酸钠。

实施例2

一种钻井液用增粘剂，包含以下重量份的组分：

提粘剂90重量份；

分散剂10重量份；

其中，所述提粘剂为氧化石墨烯；分散剂为十二烷基苯磺酸钠。

实施例3

一种包含有实施例1或2的钻井液用增粘剂的钻井液中，包含以下重量份的组分：

生物柴油 70重量份；

有机蒙脱土3重量份；

氯化钙盐水20重量份；

斯盘-80，1重量份；

磺化沥青1重量份；

十二烷基三甲基溴化铵0.5重量份；

钻井液用增粘剂 0.05重量份。

实施例4

一种钻井液用增粘剂，包含以下重量份的组分：

提粘剂90重量份；

分散剂10重量份；

其中，所述提粘剂为纳米蒙脱土；分散剂为十二烷基苯磺酸钠。

实施例5

一种包含有实施例4钻井液用增粘剂的钻井液中，包含以下重量份的组分：

白油 70重量份；

有机蒙脱土2重量份；

氯化钙盐水20重量份；

斯盘-80，3重量份；

磺化酚醛树脂1重量份；

十二烷基三甲基溴化铵1重量份；

钻井液用增粘剂0.05重量份。