本发明属于钻井，具体涉及一种高温高密度低固相水基钻井液体系及制备方法。
背景技术：
1、现有常规钻井液主要针对中低温、高压的常规钻井环境。随着井筒深度増加，井筒内的温度会越来越高。例如对于8000m深的特深层井，储层内为150℃以上高温，常规钻井液在高温下极易降解失效，致使钻井液性能不稳定。而且由于地层压力高，有些可达到100mpa，钻井液的密度也要增加，随着钻井液密度的増加，钻井液中固相含量增加，也会导致钻井液的性能变得不稳定，易污染储层且降低了储层的渗透率，易诱发卡钻、井漏、井喷等严重的井下复杂事故。
2、现有常规钻井液体系简介如下：
3、一种低固相水基钻井液及其制备方法(cn201710895357.4)，其公开了一种低固相水基钻井液及其制备方法，以水为基准：增粘提切剂的用量为0.05-0.5％(w/v)；阳离子抑制剂的用量为1-2％(v/v)；阳离子包被剂的用量为0.1-0.3％(w/v)；降滤失剂的用量为2-3％(w/v)；润滑剂的用量为1-3％(v/v)；超细碳酸钙的用量为5-10％(w/v)。具有良好的抑制性能、润滑性能、降滤失性能，有利于井壁加固，但适用温度是中低温，难以达到深井高温钻井要求。
4、低固相超高温水基钻井液及其制备方法(cn201810875979.5)，其公开了一种低固相超高温水基钻井液，包括以重量计的100份溶剂水、3～4份膨润土、1.3～1.5份包被抑制剂、2.3～3.5份降滤失剂、2～2.5份抗高温树脂、2～2.5份页岩抑制剂、1.5～2份提切剂和15～35份超细碳酸钙；配制得到的低固相超高温水基钻井液的密度为1.1-1.2g/cm3。密度较低，不适合地层压力高的区域钻井。
5、高黏低固相钻井液体系研究与应用(长江大学学报(自科版),2018,15(23):57-59)：该论文通过室内实验，进行钻井液成膜性研究、聚合物降滤失剂优选、封堵性优化、体系配方调整，形成了一套具有高黏切、低固相、优质泥饼、低滤失等优点的高黏低固相钻井液体系。但是适用于120～130℃，高温钻井不适用。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的常规钻井液在高温高压下稳定性差的技术问题，本发明提供一种高温高密度低固相水基钻井液体系，可以抗高温能力达220℃以上，密度1.3～1.5g/cm3，高温条件下钻井液稳定性好、抗污染能力强，适用范围广，具有较好的应用和推广前景。本发明还提供一种高温高密度低固相水基钻井液体系的制备方法。
2、本发明的技术方案：
3、一种高温高密度低固相水基钻井液体系，包括以下组分：按照重量份计，水100份，氯化钾1～1.5份，降滤失剂1～3份，高失水堵漏剂2～4份，润滑剂2～3份，黄原胶0.2～0.3份，加重剂，所述加重剂根据密度调整添加量，所述钻井液体系的密度为1.3～1.5g/cm3。
4、所述降滤失剂是植物纤维素。所述植物纤维素为麦麸改性纤维素，改性剂为抗温材料，所述抗温材料为两性离子磺酸盐聚合物cps2000。所述麦麸改性纤维的制备方法如下：取麦麸，料液比为1∶18～1:22的配比，然后加入naoh溶液，在95～105℃的温度下煮沸100～120min，待溶液温度降至70～80℃时，加入浓度为5～8％的双氧水，继续加热30～35min，过滤，用蒸馏水充分洗涤滤渣直到溶液达到中性，干燥后得到麦麸纤维素，最后向所述麦麸纤维素中加入抗温材料—两性离子磺酸盐聚合物，制得所述麦麸改性纤维素。
5、所述润滑剂为纳米石蜡乳液，所述纳米石蜡乳液的平均粒径在250纳米以下，ph为6～7，黏度为400～450mpa·s。
6、所述高失水堵漏剂为gsdl。
7、所述加重剂是超微锰粉，无磁性，粒径1μm左右，比表面积2～4m2/g。
8、一种高温高密度低固相水基钻井液体系的制备方法，包括以下步骤：按照组分的质量比，在容器中加入水，在1300～1600r/min的搅拌条件下按配方量加入氯化钾，混合均匀后加入降滤失剂，搅拌至完全溶解，然后加入配方量的高失水堵漏剂和润滑剂，继续均匀后加入配方量的黄原胶继续搅拌，待搅拌均匀后添加加重剂调节钻井液密度至1.3～1.5g/cm3，并搅拌均匀，制备完成。
9、本发明的有益技术效果：
10、本发明的一种高温高密度低固相水基钻井液，组成该水基钻井液麦麸改性纤维的麦麸纤维素及两性离子磺酸盐聚合物cps2000相互作用，提高了钻井液的抗温性和在高温高压的稳定性，抗高温能力达220℃以上，密度在1.3～1.5g/cm3，高温条件下钻井液稳定性好，能够满足深层高温钻井以及高压钻井需求，适用范围广。而且，此钻井液可以根据密度限定加重剂添加量，具有密度大、固相含量低，为0.2～0.6％，储层保护效果好，可提高钻速，保护钻具等突出优点，可以避免诱发卡钻、井漏、井喷等严重的井下复杂事故，具有较好的应用和推广前景。
11、麦麸改性纤维素降滤失剂的作用是降低高温条件下的下滤失量，其由麦麸中提取，该麦麸改性纤维素通过氢键作用在粘土表面形成稳定的吸附层，有利于粘土颗粒保持细分散状态，形成薄而致密的泥饼，发挥高效的抗温降滤失作用。向纤维素中加入抗温材料两性离子磺酸盐聚合物，麦麸纤维素与两性离子磺酸盐聚合物cps2000相互作用，提高钻井液的耐温性能，使钻井液在220℃下稳定性好。
12、所述高失水堵漏剂gsdl的作用是失水堵漏。
13、所述黄原胶的作用是增粘。
14、所述纳米石蜡乳液的平均粒径在250纳米以下，ph为6～7，黏度为400～450mpa·s。纳米石蜡乳液润滑剂作用是润滑，降低钻具在井下的摩擦系数，提高转速，减少钻具的扭矩、磨损和疲劳，延长钻头轴承的寿命，相应延长钻具及钻头的使用寿命，在加快钻速的同时也能预防粘卡，防止钻头泥包。同时球形颗粒超微锰粉与润滑剂共同作用，提高钻井液的润滑性能。所述的纳米石蜡乳液是白色乳液，可自由流动，具有一定的抑制防塌性能和油气层保护效果。
15、所述的超微锰粉是一种颗粒小、无磁性、硬度大、比较面积大的球形颗粒，颗粒不易磨蚀分散，同时圆球度高，颗粒间摩擦小，根据现场需要的密度计算超微锰粉的添加量。材料不含高价锰，只含有二价三价锰，无毒，同时不与甲酸盐反应，不溶于甲酸盐，可溶于低浓度有机酸和无机酸，颗粒为球状，污染后非常容易实现返排，渗透率恢复值可达90％以上，且材料可100％酸溶，酸化后渗透率将得到进一步提升。相对常规加重剂如重晶石粉，超微锰粉加重钻井液具有良好的流变性、良好的润滑性、良好的储层保护特性、低塑性粘度、高稳定性、无毒无害等特征。
1.一种高温高密度低固相水基钻井液体系，其特征在于包括以下组分：按照重量份计，水100份，氯化钾1～1.5份，降滤失剂1～3份，高失水堵漏剂2～4份，润滑剂2～3份，黄原胶0.2～0.3份，加重剂，所述加重剂根据密度调整添加量，所述钻井液体系的密度为1.3～1.5g/cm3。
2.根据权利要求1所述的一种高温高密度低固相水基钻井液体系，其特征在于所述降滤失剂是植物纤维素。
3.根据权利要求2所述的一种高温高密度低固相水基钻井液体系，其特征在于所述植物纤维素为麦麸改性纤维素，改性剂为抗温材料，所述抗温材料为两性离子磺酸盐聚合物cps2000。
4.根据权利要求3所述的一种高温高密度低固相水基钻井液体系，其特征在于所述麦麸改性纤维的制备方法如下：取麦麸，料液比为1∶18～1:22的配比，然后加入naoh溶液，在95～105℃的温度下煮沸100～120min，待溶液温度降至70～80℃时，加入浓度为5～8％的双氧水，继续加热30～35min，过滤，用蒸馏水充分洗涤滤渣直到溶液达到中性，干燥后得到麦麸纤维素，最后向所述麦麸纤维素中加入抗温材料—两性离子磺酸盐聚合物，制得所述麦麸改性纤维素。
5.根据权利要求1所述的一种高温高密度低固相水基钻井液体系，其特征在于所述润滑剂为纳米石蜡乳液，所述纳米石蜡乳液的平均粒径在250纳米以下，ph为6～7，黏度为400～450mpa·s。
6.根据权利要求1所述的一种高温高密度低固相水基钻井液体系，其特征在于所述高失水堵漏剂为gsdl。
7.根据权利要求1所述的一种高温高密度低固相水基钻井液体系，其特征在于所述加重剂是超微锰粉，无磁性，粒径1μm左右，比表面积2～4m2/g。
8.权利要求1-7任一所述的一种高温高密度低固相水基钻井液体系的制备方法，其特征在于包括以下步骤：按照组分的质量比，在容器中加入水，在1300～1600r/min的搅拌条件下按配方量加入氯化钾，混合均匀后加入降滤失剂，搅拌至完全溶解，然后加入配方量的高失水堵漏剂和润滑剂，继续均匀后加入配方量的黄原胶继续搅拌，待搅拌均匀后添加加重剂调节钻井液密度至1.3～1.5g/cm3，并搅拌均匀，制备完成。