用于油基钻井液的层状双氢氧化物的制作方法

文档序号:21603673发布日期:2020-07-24 16:59阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种油基钻井液,包括:

基础油连续相,其中所述基础油连续相包含基础油;

水性分散相;以及

至少一种流变改性剂,包括改性的镁/铝碳酸盐层状双氢氧化物(mg/al-co3ldh)化合物。

2.根据权利要求1所述的油基钻井液,其中,所述镁/铝碳酸盐层状双氢氧化物(mg/al-co3ldh)化合物通过以下制备:

将镁化合物、铝化合物和水溶液混合以形成初始溶液;

向所述初始溶液中加入至少一种碱性化合物以形成反应溶液,所述至少一种碱性化合物包含碳酸盐或碳酸氢盐;

任选地用包含溶液调节ph;以及

将所述反应溶液在反应温度下加热反应时间以形成所述mg/al-co3ldh化合物。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的油基钻井液,其中,所述基础油选自从以下中选择的基础油:包括酯或烯烃的合成油、柴油或矿物油,其中所述合成油、所述柴油或所述矿物油包括选自以下的烃:正链烷烃、异链烷烃、环状烷烃、支链烷烃或其混合物。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的油基钻井液,还包含至少一种选自以下的添加剂:乳化剂、润湿剂、碱度控制剂、流体损失控制剂、悬浮剂、重量调节剂、密度调节剂或其组合。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的油基钻井液,包含基于所述油基钻井液总重量的0.1wt.%至1.0wt.%的流变改性剂。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的油基钻井液,其中,所述水性分散相包含选自以下的盐水:氯化钙、溴化钙、氯化钠、溴化钠及其组合。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的油基钻井液,其中,所述油基钻井液表现出适合在钻井操作期间在高压高温条件下使用所述油基钻井液的物理特性。

8.根据权利要求7所述的油基钻井液,其中,在钻井操作期间的高压高温条件包括大于10,000psi的井眼压力和大于300°f的井眼温度。

9.一种制备油基钻井液的方法,所述方法包括:

将基础油、至少一种乳化剂和至少一种润湿剂混合以形成基础油连续相;以及

向所述基础油连续相中加入至少一种流变改性剂以形成油基钻井液,其中所述至少一种流变改性剂包含改性的镁/铝碳酸盐层状双氢氧化物化合物。

10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述油基钻井液还包含选自以下的至少一种添加剂:流体损失控制添加剂、盐水溶液、至少一种增重添加剂、流变改性剂及其组合。

11.根据权利要求9所述的方法,其中,所述改性的镁/铝碳酸盐(mg/al-co3)化合物通过以下制备:

将镁化合物、铝化合物和水溶液混合以形成初始溶液;

向所述初始溶液中加入至少一种碱性化合物以形成反应溶液,所述至少一种碱性化合物包含碳酸盐或碳酸氢盐;

任选地用包含溶液调节ph;以及

将所述反应溶液在反应温度下加热反应时间以形成所述mg/al-co3ldh化合物。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法,其中,所述基础油连续相包含选自以下的基础油:包括酯或烯烃的合成油、柴油或矿物油,其中所述合成油、所述柴油或所述矿物油包括选自以下的烃:正链烷烃、异链烷烃、环状烷烃、支链烷烃或其混合物。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法,其中,所述盐水溶液选自氯化钙、溴化钙、氯化钠、溴化钠及其组合。

14.一种在高压高温条件下在地下地层中钻探的方法,所述方法包括:

在所述地下地层中钻探井眼时提供或使用根据权利要求1至8中任一项所述的油基钻井液。

15.根据权利要求14所述的方法,其中,所述高压高温条件包括大于10,000psi的井眼压力和大于300°f的井眼温度。

16.一种钻探地下井的方法,所述方法包括:

在油基钻井液的存在下在井眼中操作钻探,所述油基钻井液包含:

基础油;

至少一种添加剂,选自乳化剂、增重材料、流体损失添加剂、增粘剂或碱性化合物;以及

基于所述钻井液总重量的0.1wt.%至1wt.%的镁/铝碳酸盐层状双氢氧化物化合物。

17.根据权利要求16所述的方法,还包括在所述井眼中操作钻探之前或期间,将所述镁/铝碳酸盐层状双氢氧化物化合物加入到所述钻井液中。


技术总结
制备油基钻井液的方法和油基钻井液的组合物。油基钻井液包含基础油连续相、水性分散相以及至少一种流变改性剂,其中基础油连续相包含基础油,流变改性剂包括改性的镁/铝碳酸盐层状双氢氧化物(Mg/Al‑CO3191 LDH)化合物。

技术研发人员:木萨拉特·哈利玛·穆罕默德;休·克里斯托弗·格林威尔;安德鲁·怀廷;马诺哈拉·古蒂约尔·维拉巴德拉帕;约翰·阿德里安·霍尔;加桑·塞尔曼·阿拉贝迪;迈克尔·海沃德·霍德
受保护的技术使用者:沙特阿拉伯石油公司;杜伦大学;M-I钻井液英国有限公司
技术研发日:2018.08.09
技术公布日:2020.07.24
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