一种油包水解卡液及其生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种油包水解卡液，属于石油天然气钻井技术领域，用于石油天然气 钻井中发生卡钻时浸泡卡钻部位。
【背景技术】
[0002] 随着油田勘探开发工作的深入，为了进一步挖潜增效，提高原油产量，石油勘探向 着更深更复杂的领域钻探。近年来一些高难度水平井、大斜度、大位移井的数量在逐年递 增。在这些井的钻探施工中由于各种原因的影响极易发生卡钻事故。造成卡钻的原因是多 方面的，它与滤饼摩阻系数、钻井液密度，操作不当以及钻具与井壁的接触面积和接触时 间等都有关系。根据卡钻的原因通常将卡钻分为一下几种：1)键槽卡钻；2)沉砂卡钻；3) 井塌卡钻；4)粘附卡钻；5)压差卡钻；6)缩径卡钻；7)落物卡钻；8)砂桥卡钻等。油包水 解卡液是处理压差和粘附卡钻的比较好地方法。
[0003] 针对不同的卡钻事故，出现了许多类型的解决方法，就解卡液而言有以下几种：1) 泡油；2)水包油型解卡液；3)无机盐解卡液；4)泡酸等，这些方法统称为解卡液法。它们是 处理各种类型卡钻的简单有效的方法。就是把解卡液栗入井内，使其返到卡点部位浸泡， 减小滤饼摩阻系数，边泡边活动钻具而解卡的一种方法。但由于以上解卡液各有利弊，均 存在一定的局限性。泡油，由于油比较轻容易上窜，不能对卡点产生有效浸泡，解卡效果相 对要低，油会对泥饼产生破坏，不利井壁稳定，处理不当会造成复杂套复杂。水包油解卡液 效果相对泡油要差得多，但成本低，不易污染环境。无机盐解卡液只能适用于盐水钻井液体 系。泡酸只能用于碳酸岩地层的卡钻，而且酸液对钻具有腐蚀作用。现实工作中需要一种 新型的解卡液来代替以上几种类型。
【发明内容】
[0004] 本发明的首要目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种油包水解卡液，性 能稳定，解卡效果好。
[0005] 为解决以上技术问题，本发明的一种油包水解卡液，所述油包水解卡液的原料组 分及重量含量如下，水：200份；柴油：680份；油酸：10~20份；熟石灰20~25份；润湿 反转剂十二烷基三甲基溴化铵：20~30份；固体乳化剂SN-I :60~70份；防塌剂FT-I : 10~20份；快速渗透剂T :20~30份；加重剂硫酸钡：20~65份。
[0006] 相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：①柴油作为连续相，是配置解卡液 的基础油，5#，0#，-10#柴油，沸点范围约180~370°C，易燃易挥发，不溶于水；油酸是一 种单不饱和Omega-9脂肪酸，化学式C18H34O2，能够促使油水乳化，形成稳定乳液胶体；熟石 灰为氢氧化钙白色粉末，可以调节体系的PH值，也起到促使油水乳化的协同作用；润湿反 转剂十二烷基三甲基溴化铵为阴离子型表面活性剂，可以改变重晶石表面性质使其由亲水 性改变成亲油性，以便形成均一胶体；固体乳化剂SN-I是一种粉末状的两性离子表面活性 剂和有机土经过化学改性形成的一种分子结构，既含亲油基团，也含亲水基团，可促使油水 乳化，形成稳定乳液胶体，并可以调节改善解卡液的悬浮重晶石的能力；防塌剂FT-I是一 种经过磺化改性的沥青防塌剂，分子中含有-SO3和胶质沥青，可改善解卡液的悬浮性能和 起到稳定井壁的作用；加重剂硫酸钡即重晶石可以调整解卡液密度使之与钻井液的密度接 近，稍低于原钻井液0. 01-0. 〇3g/cm3，如果密度太低，解卡液就会上穿，不能对卡点产生有 效浸泡，从而影响解卡效果；快速渗透剂T的化学名称为顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠，属阴 离子表面活性剂，其作用是保证解卡液渗透到钻柱与井壁之间，使泥饼脱水产生裂纹，传递 压力消除压差，从而解除压差卡钻，达到解卡的目的。②本发明的解卡液各组分之间相互的 配伍性好，共同形成了一个稳定的胶体，具有良好的沉降稳定性，解卡效果好。③本发明的 解卡液抗温性能良好，破乳电压高，解卡液高温老化前后的密度几乎没变化，悬浮稳定性良 好。
[0007] 作为本发明的优选方案，所述油包水解卡液的原料组分及重量含量如下，水：200 份；柴油：680份；油酸：10份；熟石灰：20份；润湿反转剂十二烷基三甲基溴化铵：20份； 固体乳化剂SN-I :60份；防塌剂FT-I : 10份；快速渗透剂T :20份；加重剂硫酸钡：20份。
[0008] 作为本发明的优选方案，所述油包水解卡液的原料组分及重量含量如下，水：200 份；柴油：680份；油酸：15份；熟石灰：22份；润湿反转剂十二烷基三甲基溴化铵：25份； 固体乳化剂SN-I :65份；防塌剂FT-I : 15份；快速渗透剂T :25份；加重剂硫酸钡：40份。
[0009] 作为本发明的优选方案，所述油包水解卡液的原料组分及重量含量如下，水：200 份；柴油：680份；油酸：20份；熟石灰：25份；润湿反转剂十二烷基三甲基溴化铵：30份； 固体乳化剂SN-I : 70份；防塌剂FT-I :20份；快速渗透剂T :30份；加重剂硫酸钡：65份。
[0010] 本发明的另一个目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种油包水解卡液 的生产方法，生产而成的油包水解卡液性能稳定，解卡效果好。
[0011] 为解决以上技术问题，本发明的一种油包水解卡液的生产方法，依次包括如下步 骤，⑴按以下组分及重量含量准备原料，水：200份；柴油：680份；油酸：10~20份；熟石灰 20~25份；润湿反转剂十二烷基三甲基溴化铵：20~30份；固体乳化剂SN-I :60~70份； 防塌剂FT-I : 10~20份；快速渗透剂T :20~30份；加重剂硫酸钡：20~65份；⑵将上述 柴油倒入高速搅拌罐中，在20000rpm的搅拌条件下加入上述固体乳化剂SN-1，并持续搅拌 15~20分钟；(3)向所述高速搅拌罐中加入上述水，并且高速搅拌20~30分钟使油水充分 乳化；⑷向所述高速搅拌罐中继续加入上述油酸，高速搅拌15~20分钟进一步促进乳化； (5)向所述高速搅拌罐中继续加入上述熟石灰，高速搅拌3~5分钟；(6)向所述高速搅拌罐中 继续加入防塌剂FT-1，高速搅拌15~20分钟；(7)向所述高速搅拌罐中继续加入润湿反转 剂十二烷基三甲基溴化铵，高速搅拌10~15分钟；⑶向所述高速搅拌罐中继续加入加重剂 硫酸钡，高速搅拌5~8分钟；(9)最后向所述高速搅拌罐中加入上述快速渗透剂T，高速搅 拌30~40分钟，得到油包水解卡液。
[0012] 相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：本发明先将柴油和固体乳化剂 SN-I搅拌均匀，然后加水高速搅拌可以使油水充分乳化，接着加入油酸进一步促进乳化，再 加入熟石灰调节PH值，也起到促使油水乳化的协同作用，再加入防塌剂FT-1、润湿反转剂， 然后加入加重剂调整到与原钻井液密度接近，最后加入快速渗透剂T。各组分的加入顺序 不能颠倒，而且边搅拌边加入各种处理剂，加重后由于固相含量升高粘度增大，可能会出现 罐里搅不动现象，主要是各种处理剂加入的速度过快固相含量上升造成，及时加入快速渗 透剂，充分搅拌后就可恢复。按本发明的方法制造而成的解卡液各组分之间相互的配伍性 好，共同形成了一个稳定的胶体，具有良好的沉降稳定性，解卡效果好。解卡液抗温性能良 好，破乳电压高，解卡液高温老化前后的密度几乎没变化，悬浮稳定性良好。
[0013] 作为本发明的优选方案，所述原料组分及重量含量如下，水：200份；柴油：680份； 油酸：1〇份；熟石灰：20份；润湿反转剂十二烷基三甲基溴化铵：2