CN112940695B - 页岩地层用纤维二氧化硅复合微球和钻井液及其制备方法和应用 - Google Patents

页岩地层用纤维二氧化硅复合微球和钻井液及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN112940695B
CN112940695B CN202110199460.1A CN202110199460A CN112940695B CN 112940695 B CN112940695 B CN 112940695B CN 202110199460 A CN202110199460 A CN 202110199460A CN 112940695 B CN112940695 B CN 112940695B
Authority
CN
China
Prior art keywords
fiber
drilling fluid
silica
fibers
silicon dioxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110199460.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112940695A (zh
Inventor
白杨
罗平亚
邓嘉丁
李成
刘德秩
李宏波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Southwest Petroleum University
Original Assignee
Southwest Petroleum University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Southwest Petroleum University filed Critical Southwest Petroleum University
Priority to CN202110199460.1A priority Critical patent/CN112940695B/zh
Publication of CN112940695A publication Critical patent/CN112940695A/zh
Priority to US17/505,362 priority patent/US11345841B1/en
Application granted granted Critical
Publication of CN112940695B publication Critical patent/CN112940695B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/02—Well-drilling compositions
    • C09K8/04—Aqueous well-drilling compositions
    • C09K8/14—Clay-containing compositions
    • C09K8/18—Clay-containing compositions characterised by the organic compounds
    • C09K8/22—Synthetic organic compounds
    • C09K8/24—Polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/02—Well-drilling compositions
    • C09K8/03—Specific additives for general use in well-drilling compositions
    • C09K8/032—Inorganic additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/02—Well-drilling compositions
    • C09K8/03—Specific additives for general use in well-drilling compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/02—Well-drilling compositions
    • C09K8/04—Aqueous well-drilling compositions
    • C09K8/05—Aqueous well-drilling compositions containing inorganic compounds only, e.g. mixtures of clay and salt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/02—Well-drilling compositions
    • C09K8/04—Aqueous well-drilling compositions
    • C09K8/14—Clay-containing compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/02—Well-drilling compositions
    • C09K8/04—Aqueous well-drilling compositions
    • C09K8/14—Clay-containing compositions
    • C09K8/16—Clay-containing compositions characterised by the inorganic compounds other than clay
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/02—Well-drilling compositions
    • C09K8/04—Aqueous well-drilling compositions
    • C09K8/26—Oil-in-water emulsions
    • C09K8/265—Oil-in-water emulsions containing inorganic additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2208/00—Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
    • C09K2208/08—Fiber-containing well treatment fluids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2208/00—Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
    • C09K2208/12—Swell inhibition, i.e. using additives to drilling or well treatment fluids for inhibiting clay or shale swelling or disintegrating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2208/00—Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
    • C09K2208/14—Double emulsions, i.e. oil-in-water-in-oil emulsions or water-in-oil-in-water emulsions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及钻井液领域，公开了一种页岩地层用纤维二氧化硅复合微球和钻井液及其制备方法和应用。所述页岩地层用纤维二氧化硅复合微球包括二氧化硅空心球以及部分包覆在所述二氧化硅空心球的外表面和部分嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维，其中，所述二氧化硅空心球的外径为1‑5μm，内径为0.8‑4.7μm；所述纤维的长为5‑10μm，所述纤维的宽为1‑3μm。该页岩地层用钻井液通过在磺化钻井液体系中添加纤维二氧化硅复合微球，能够成功实现对页岩井壁上的微裂缝有效封堵。

Description

页岩地层用纤维二氧化硅复合微球和钻井液及其制备方法和 应用
技术领域
本发明涉及钻井液领域，具体涉及一种页岩地层用纤维二氧化硅复合微球和钻井液及其制备方法和应用。
背景技术
钻页岩气井的关键在于页岩井段井壁稳定问题，其中核心问题在于如何降低坍塌压力，用低密度钻井液保证井壁稳定、井眼规则、井下安全。钻页岩气井的首要工作就是页岩井段坍塌压力确定和水基钻井液对坍塌压力增加的评价方法，包括水化作用对井壁稳定和坍塌压力的影响，其次选择合理钻井液密度，加强封堵和抑制作用，正确选择水基钻井液类型，最终用低密度水基钻井液保证井壁稳定、井眼规则、井下安全。
针对页岩地层的特殊性，如弱膨胀强分散、微裂缝(微裂隙)和微孔发育、低孔低渗、毛细管效应突出、掉块坍塌突出等问题，首先需要解决的技术问题是如何针对微裂缝进行封堵以防止井筒内的液体通过微裂缝进入到地层中。
因此，研究和开发一种钻井液具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的针对页岩地层微裂缝进行封堵的效果差的问题，以及井筒内的液体易于通过微裂缝进入到地层中的缺陷问题，提供一种页岩地层用纤维二氧化硅复合微球和钻井液及其制备方法和应用，该页岩地层用钻井液通过在磺化钻井液体系中添加纤维二氧化硅复合微球，能够成功实现对页岩井壁上的微裂缝有效封堵。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种页岩地层用纤维二氧化硅复合微球，其中，所述纤维二氧化硅复合微球包括二氧化硅空心球以及部分包覆在所述二氧化硅空心球的外表面和部分嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维，其中，所述二氧化硅空心球的内径为0.8-4.7μm，外径为1-5μm；所述纤维的长为5-10μm，所述纤维的宽为1-3μm。
本发明第二方面提供了一种前述所述的页岩地层用纤维二氧化硅复合微球的制备方法，其中，所述的制备方法包括：
(1)将纤维与油/水双重乳液进行第一接触，得到第一混合物；
(2)将所述第一混合物与硅源进行第二接触后静置，得到第二混合物；
(3)将所述第二混合物进行减压抽滤和烘干处理，得到页岩地层用纤维二氧化硅复合微球。
本发明第三方面提供了一种页岩地层用钻井液，其中，所述页岩地层用钻井液含有前述所述的页岩地层用纤维二氧化硅复合微球。
本发明第四方面提供了一种页岩地层用钻井液的制备方法，其中，所述的制备方法包括：
(S1)在搅拌条件下，将水依次与膨润土、磺化酚醛树脂、磺化褐煤和加重剂进行接触，得到磺化钻井液体系；
(S2)将所述磺化钻井液体系与前述所述的纤维二氧化硅复合微球进行接触，得到页岩地层用钻井液。
本发明第五方面提供了一种前述所述的页岩地层用钻井液在微裂缝发育页岩地层的钻井施工的应用。
通过上述技术方案，本发明的技术方案具有的有益效果为：
本发明通过页岩地层用纤维二氧化硅复合微球，并且，通过在磺化钻井液体系中添加该纤维二氧化硅复合微球，能够成功实现对页岩井壁上的微裂缝有效封堵。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明第一方面提供了一种页岩地层用纤维二氧化硅复合微球，其中，所述纤维二氧化硅复合微球包括二氧化硅空心球以及部分包覆在所述二氧化硅空心球的外表面和部分嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维，其中，所述二氧化硅空心球的内径为0.8-4.7μm，外径为1-5μm；所述纤维的长为5-10μm，所述纤维的宽为1-3μm。
本发明的发明人发现：利用二氧化硅空心球的低密度、小尺寸且具有较高硬度的特点，对页岩中的微裂缝进行封堵，另外，在纤维二氧化硅复合微球的制备过程中，纤维是部分包覆在所述二氧化硅空心球的外表面和部分嵌入在二氧化硅空心球中，即使得二氧化硅空心球与纤维产生交迭作用。当二氧化硅空心球进入到页岩的微裂缝中后，纤维相互缠绕，使得多个二氧化硅空心球聚集，并且，纤维与微裂缝内壁存在较大的摩擦力，能够使得二氧化硅空心球稳定存在于页岩的微裂缝中起到封堵以及稳定井壁的能力。
根据本发明，优选情况下，所述二氧化硅空心球的内径为2.8-4.5μm，外径为3-5μm；更优选情况下，所述二氧化硅空心球的内径为3-4μm，外径为3.4-4.9μm；更进一步优选情况下，所述二氧化硅空心球的内径为4μm，外径为4.5-4.9μm；所述纤维的长为5-8μm，所述纤维的宽为1-2μm。在本发明中，将所述二氧化硅空心球的内外径和所述纤维的长和宽限定为前述范围之内，所述二氧化硅空心球的外径与页岩微裂缝的尺寸相匹配，使得其能够进入到微裂缝中进行填充堆积，所述纤维的长和宽在所限定的范围之内，能够保证在反应过程中具有良好的分散性，能够使得所述纤维更好的包覆以及内嵌于所述二氧化硅空心球的外表面以及内部，能够更好地实现对页岩井壁上的微裂缝进行封堵；另外，所述纤维的长宽比(即，长度和宽度)不宜过大，过大容易导致其在钻井液中相互缠绕，致使分散性不好。
根据本发明，优选情况下，所述包覆在所述二氧化硅空心球的外表面的纤维呈条带形分布，优点是能够使得纤维的分散性更好，避免其在钻井液中集聚变大，形成絮团。
根据本发明，所述纤维选自聚酯纤维、聚酯胺纤维、聚丙烯纤维和聚四氟乙烯纤维中的一种或多种。
根据本发明，以所述纤维二氧化硅复合微球的总重量为基准，所述二氧化硅空心球的含量为62-83重量％，所述纤维的含量为17-38重量％；优选情况下，以所述纤维二氧化硅复合微球的总重量为基准，所述二氧化硅空心球的含量为67-78重量％，所述纤维的含量为22-33重量％；更优选情况下，以所述纤维二氧化硅复合微球的总重量为基准，所述二氧化硅空心球的含量为67-71重量％，所述纤维的含量为29-33重量％。
根据本发明，以所述纤维的总重量为基准，所述嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维的含量为4-16重量％，优选为7-13重量％，更优选为10-13重量％。
在本发明中，将所述纤维和所述二氧化硅空心球有效结合在一起，所述纤维包覆在所述二氧化硅空心球的外表面以及所述纤维部分嵌入于所述二氧化硅空心球中，二者相互协同，能够显著提升封堵及井壁稳定性能；对于所述纤维，一方面利用纤维柔软易变形的特点，通过纤维将多个二氧化硅空心球连接聚集到一起，另一方面利用纤维与微裂缝壁之间存在较大的摩擦阻力的特性，能够使得所述纤维二氧化硅复合微球稳定地驻留于页岩的微裂缝中；对于所述二氧化硅空心球，一方面利用其较大的硬度，在微裂缝中不易变形，能够显著地提升井壁地稳定性，另一方面由于其为空心结构，密度小，大量加入不会对钻井液的密度产生较大影响。
本发明第二方面提供了一种前述所述的页岩地层用纤维二氧化硅复合微球的制备方法，其中，所述的制备方法包括：
(1)将纤维与油/水双重乳液进行第一接触，得到第一混合物；
(2)将所述第一混合物与硅源进行第二接触后静置，得到第二混合物；
(3)将所述第二混合物进行减压抽滤和烘干处理，得到页岩地层用纤维二氧化硅复合微球。
根据本发明，在步骤(1)中，所述第一接触的条件包括：搅拌速率为400-700rpm，温度为20-30℃，时间为4-9min；优选情况下，搅拌速率为500-600rpm，温度为23-28℃，时间为5-8min。
根据本发明，所述油/水双重乳液包括油相和水相，其中，所述油相为司盘80与正戊烷的混合物，所述水相为吐温20与盐酸水溶液的混合物；其中，所述盐酸水溶液的浓度为4-8mol/L，优选为5-7mol/L；优选情况下，所述油相与所述水相的体积比为3：(1.5-2.5)，优选为3：2，具体地，在配制油/水双重乳液时，首先将5克司盘80溶于60mL的正戊烷中作为油/水双重乳液中的油相，再将4克吐温20溶于40mL的浓度为6mol/L的盐酸水溶液中作为油/水双重乳液中的水相，随后将上述油相与水相相互混合即得油/水双重乳液。
根据本发明，相对于100mL的所述正戊烷，所述司盘的用量为5-12g；相对于100mL的所述盐酸水溶液，所述吐温20的用量为6-14g；优选情况下，相对于100mL的所述正戊烷，所述司盘的用量为7-10g；相对于100mL的所述盐酸水溶液，所述吐温20的用量为8-12g。
根据本发明，以100mL的所述正戊烷与所述盐酸水溶液的总重量为基准，所述纤维的用量为30-70g，优选为40-60g。
根据本发明，在步骤(2)中，所述第二接触的条件包括：搅拌速率为400-700rpm，温度为20-30℃，时间为25-55min；优选地，搅拌速率为500-600rpm，温度为24-27℃，时间为30-50min。
根据本发明，所述静置的条件包括：1.5-4.5h，优选为2-4h。
根据本发明，所述硅源选自正硅酸甲酯、正硅酸乙酯和正硅酸四乙酯中的一种或多种，优选为正硅酸甲酯。
根据本发明，所述硅源与所述纤维的用量的质量比为1：(3-7)，优选为1：(4-6)。
根据本发明，在步骤(3)中，采用布氏漏斗对上述静置后的第二混合物进行减压抽滤，得到固体，使用乙醇多所得固体洗涤后置于烘箱中进行烘干处理，即得到纤维二氧化硅复合微球。
在本发明中，所述加压抽滤的条件包括：压力为-0.1Mpa至-0.05Mpa。
在本发明中，所述烘干的条件包括：温度为40-50℃，时间为3-5h。
在本发明中，采用乙醇对所得固体产物进行洗涤，洗涤的次数为3-5次。
本发明第三方面提供了一种页岩地层用钻井液，其中，所述页岩地层用钻井液含有前述所述的页岩地层用纤维二氧化硅复合微球。
根据本发明，相对于100重量份的所述磺化钻井液，所述纤维二氧化硅复合微球的含量为3-15重量份，优选为5-10重量份。
优选地，所述磺化钻井液还含有水、膨润土、磺化酚醛树脂、磺化褐煤和加重剂，且以100重量份的水为基准，所述膨润土的含量为3-6重量份，所述磺化酚醛树脂的含量为8-12重量份，所述磺化褐煤的含量为8-12重量份，所述加重剂的含量为30-40重量份。
根据本发明，所述加重剂为重晶石、磁铁矿粉和钛铁矿粉中的一种或多种，优选为重晶石。在本发明中，重晶石购自灵寿县瑞鑫矿物粉体厂，型号为油田专用重晶石粉，又称硫酸钡粉，化学组成为BaSO4，晶体属正交(斜方)晶系的硫酸盐矿物。常呈厚板状或柱状晶体，多为致密块状或板状、粒状集合体。质纯时无色透明，含杂质时被染成各种颜色，条痕白色，玻璃光泽，透明至半透明。具有3个方向的完全和中等解理，莫氏硬度为3-3.5，比重为4.5。加重剂的加入既可以提高钻井液的静液柱压力，起到平衡地层坍塌应力，稳定井壁的作用，同时在高压井中可以平衡地层的流体压力，防止井涌、井喷等事故的发生。
根据本发明，磺化褐煤购自濮阳市弘大化工制造有限公司，型号为SMC；磺化褐煤(SMC)是褐煤腐植酸的衍生物，是褐煤在磺化剂、适当温度等条件下合成制得的，其外观性状为棕黑色粉末，是一种能耐200℃-220℃高温的淡水钻井液的降粘剂和滤失量控制剂，是一种廉价、高效的泥浆处理剂。
根据本发明，磺化酚醛树脂购自河北燕兴化工有限公司，型号为SMP-Ⅱ；磺化酚醛树脂(SMP-Ⅱ)是苯酚、甲醛与亚硫酸盐的缩聚物，为聚阴离子水溶性聚电解质，为棕褐色粉末，易溶于水，水溶液呈弱碱性，是一种耐高温抗盐的钻井液降滤失剂。
本发明第四方面提供了一种页岩地层用钻井液的制备方法，其中，所述的制备方法包括：
(S1)在搅拌条件下，将水依次与膨润土、磺化酚醛树脂、磺化褐煤和加重剂进行接触，得到磺化钻井液体系；
(S2)将所述磺化钻井液体系与前述所述的纤维二氧化硅复合微球进行接触，得到页岩地层用钻井液。
根据本发明，在步骤(S1)中，所述搅拌的条件包括：搅拌速率为1000-1200rpm，搅拌时间为120-180min。
本发明第五方面提供了一种前述所述的页岩地层用钻井液在微裂缝发育页岩地层的钻井施工的应用。
根据本发明，所述微裂缝发育页岩地层的类型以高角度斜交缝为主，其中，夹角呈45-75°，所述微裂缝发育页岩地层的裂缝的缝宽为0.1-100μm，更优选为3-60μm，更进一步优选为10-40μm(0.01-0.04mm)，渗透率响应很好。
根据本发明一种特别优选的实施方式，制备纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液的方法包括：
制备纤维二氧化硅复合微球：
(1)将司盘80溶于正戊烷中作为油/水双重乳液中的油相，再将吐温20溶于浓度为5-7mol/L的盐酸水溶液中作为油/水双重乳液中的水相，随后将上述油相与水相相互混合即得油/水双重乳液；在室温23-28℃环境下将聚酯纤维、聚酯胺纤维、聚丙烯纤维和聚四氟乙烯纤维中的一种(纤维的长为5-8μm，纤维的宽为1-2μm)放入至上述油/水双重乳液中并以500-600rpm速率进行搅拌5-8min，得到第一混合物；其中，相对于100mL的所述正戊烷，所述司盘的用量为7-10g；相对于100mL的所述盐酸水溶液，所述吐温20的用量为8-12g；以100mL的所述正戊烷与所述盐酸水溶液的总重量为基准，所述纤维的用量为30-70g。
(2)随后，在温度为24-27℃下，将正硅酸甲酯加入到所述第一混合物中，以500-600rpm速率进行搅拌30-50min后静置2-4h，得到第二混合物；所述硅源与所述纤维的用量的质量比为1：(4-6)。
(3)采用布氏漏斗对上述静置后的第二混合物在压力为-0.1Mpa至-0.05Mpa条件下进行减压抽滤，得到固体，使用乙醇对所得固体洗涤三次后将其放入至烘箱中在40-50℃环境下烘3-5h取出即得纤维二氧化硅复合微球，其中，二氧化硅空心球的内径为2.8-3.7μm，外径为3-4μm；
其中，以所述纤维二氧化硅复合微球的总重量为基准，所述二氧化硅空心球的含量为67-78重量％，所述纤维的含量为22-33重量％；以所述纤维的总重量为基准，所述嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维的含量为7-13重量％。
制备页岩地层用堵钻井液：
(S1)在搪瓷量杯中加入100g的清水，开启搅拌器，以1000rpm转速匀速搅拌，依次向搪瓷量杯中加入3-6g的膨润土、8-12g的磺化酚醛树脂、8-12g的磺化褐煤以及30-40g的重晶石粉，搅拌20min后关闭搅拌器得到磺化钻井液体系，取出100g的上述磺化钻井液体系备用；
(S2)在上述100g的磺化钻井液体系中加入5-10g的上述所制备的纤维二氧化硅复合微球，在1000-1200rpm转速下搅拌40min，即得适用于页岩的强封堵钻井液。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
以下实施例和对比例中：
渗透率参数通过CN108518216B公开的一种低孔缝低渗地层的封堵效果评价方法测得；
具体地，将配制好的钻井液体系(不含封堵剂的体系为空白浆体，含封堵剂的体系为评价浆体)倒入老化罐中，在105℃条件下热滚16h，取出冷却至室温，倒入GGS42-2型高温高压失水仪中(失水仪过滤介质为“模拟岩心”(优选情况下，渗透率4.78×10-4md))，在105℃/3.5MPa/30min条件下测定空白浆体滤失量，冷却至室温，将泥浆杯内浆体倒出，贴其内壁注入蒸馏水1-2次，轻轻晃动后将液体倒出，尽量除去虚泥饼，随后注入蒸馏水至刻度处，在室温、3.5MPa下，每隔5min测定一次滤失量，直至30min实验结束，总滤失量记为Q，单位时间内蒸馏水滤失体积q为Q/1800，单位为cm3/s，按公式计算泥饼渗透率为K0；重复该过程测定含封堵剂浆体(评价浆体)的泥饼渗透率K1，用渗透率降低率Kr来表征封堵效果的好坏，渗透率降低率越高，钻井液体系封堵效果越好。
布氏漏斗购自芯硅谷厂家，型号为P5764聚四氟乙烯布氏漏斗。
纤维购自山东岱天工程材料有限公司。
膨润土购自新疆中非夏子街膨润土有限责任公司。
正硅酸甲酯购自武汉华翔科洁生物技术有限公司。
实施例1
本实施例在于说明采用本发明的方法制备的纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液。
制备纤维二氧化硅复合微球：
(1)将5g司盘80溶于60mL的正戊烷中作为油/水双重乳液中的油相，再将4g吐温20溶于40mL的浓度为6mol/L的盐酸水溶液中作为油/水双重乳液中的水相，随后将上述油相与水相相互混合即得油/水双重乳液；在室温25℃环境下将50g聚丙烯纤维(长为8μm，宽为2μm)放入至上述油/水双重乳液中并以500rpm速率进行搅拌5min，得到第一混合物；
(2)随后，将10g正硅酸甲酯加入到所述第一混合物中，以500rpm速率进行搅拌30min后静置2h，得到第二混合物；
(3)采用布氏漏斗对上述静置后的第二混合物在压力为-0.1Mpa条件下进行减压抽滤，得到固体，使用乙醇对所得固体洗涤三次后将其放入至烘箱中在40℃环境下烘4h取出即得纤维二氧化硅复合微球。
其中，二氧化硅空心球的内径为4μm，外径为4.9μm。
其中，以所述纤维二氧化硅复合微球的总重量为基准，所述二氧化硅空心球的含量为67重量％，所述纤维的含量为33重量％；以所述纤维的总重量为基准，所述嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维的含量为13重量％。
制备页岩地层用堵钻井液：
(S1)在搪瓷量杯中加入100g的清水，开启搅拌器，以1000rpm转速匀速搅拌，依次向搪瓷量杯中加入4g的膨润土、10g的磺化酚醛树脂、10g的磺化褐煤以及35g的重晶石，搅拌20min后关闭搅拌器得到磺化钻井液体系，取出100g的上述磺化钻井液体系备用；
(S2)在上述100g的磺化钻井液体系中加入8g的上述所制备的纤维二氧化硅复合微球，在1000rpm转速下搅拌40min，即得适用于页岩的强封堵钻井液A1。
实施例2
本实施例在于说明采用本发明的方法制备的纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液。
制备纤维二氧化硅复合微球：
(1)将5g司盘80溶于60mL的正戊烷中作为油/水双重乳液中的油相，再将4g吐温20溶于40mL的浓度为6mol/L的盐酸水溶液中作为油/水双重乳液中的水相，随后将上述油相与水相相互混合即得油/水双重乳液；在室温25℃环境下将40g聚酯胺纤维(长为5μm，宽为1μm)放入至上述油/水双重乳液中并以500rpm速率进行搅拌5min，得到第一混合物；
(2)随后，将10g正硅酸甲酯加入到所述第一混合物中，以500rpm速率进行搅拌30min后静置2h，得到第二混合物；
(3)采用布氏漏斗对上述静置后的第二混合物在压力为-0.1Mpa条件下进行减压抽滤，得到固体，使用乙醇对所得固体洗涤三次后将其放入至烘箱中在40℃环境下烘4h取出即得纤维二氧化硅复合微球。
其中，二氧化硅空心球的内径为4μm，外径为4.7μm。
其中，以所述纤维二氧化硅复合微球的总重量为基准，所述二氧化硅空心球的含量为69重量％，所述纤维的含量为31重量％；以所述纤维的总重量为基准，所述嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维的含量为11.5重量％。
制备页岩地层用钻井液：
(S1)在搪瓷量杯中加入100g的清水，开启搅拌器，以1000rpm转速匀速搅拌，依次向搪瓷量杯中加入3g的膨润土、8g的磺化酚醛树脂、8g的磺化褐煤以及30g的重晶石，搅拌20min后关闭搅拌器得到磺化钻井液体系，取出100g的上述磺化钻井液体系备用；
(S2)在上述100g的磺化钻井液体系中加入5g的纤维二氧化硅复合微球，在1000rpm转速下搅拌40min。
即得适用于页岩的强封堵钻井液A2。
实施例3
本实施例在于说明采用本发明的方法制备的纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液。
制备纤维二氧化硅复合微球：
(1)将5g司盘80溶于60mL的正戊烷中作为油/水双重乳液中的油相，再将4g吐温20溶于40mL的浓度为6mol/L的盐酸水溶液中作为油/水双重乳液中的水相，随后将上述油相与水相相互混合即得油/水双重乳液；在室温25℃环境下将60g聚酯纤维(长为10μm，宽为3μm)放入至上述油/水双重乳液中并以500rpm速率进行搅拌5min，得到第一混合物；
(2)随后，将10g正硅酸甲酯加入到所述第一混合物中，以500rpm速率进行搅拌30min后静置2h，得到第二混合物；
(3)采用布氏漏斗对上述静置后的第二混合物在压力为-0.1Mpa条件下进行减压抽滤，得到固体，使用乙醇对所得固体洗涤三次后将其放入至烘箱中在40℃环境下烘4h取出即得纤维二氧化硅复合微球。
其中，二氧化硅空心球的内径为4μm，外径为4.5μm。
其中，以所述纤维二氧化硅复合微球的总重量为基准，所述二氧化硅空心球的含量为71重量％，所述纤维的含量为29重量％；以所述纤维的总重量为基准，所述嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维的含量为10重量％。
制备页岩地层用钻井液：
(S1)在搪瓷量杯中加入100g的清水，开启搅拌器，以1000rpm转速匀速搅拌，依次向搪瓷量杯中加入6g的膨润土、12g的磺化酚醛树脂、12g的磺化褐煤以及40g的重晶石，搅拌20min后关闭搅拌器得到磺化钻井液体系，取出100g的上述磺化钻井液体系备用；
(S2)在上述100g的磺化钻井液体系中加入10g的纤维二氧化硅复合微球，在1000rpm转速下搅拌40min。
即得适用于页岩的强封堵钻井液A3。
实施例4
本实施例在于说明采用本发明的方法制备的纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液。
按照与实施例1相同的方法制备纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液，所不同之处在于：
制备纤维二氧化硅复合微球：
(1)将“50g聚丙烯纤维(长为8μm，宽为2μm)”替换为“30g纤维(长为3μm，宽为1μm)”；
(2)将“10g正硅酸甲酯”替换为“8g正硅酸甲酯”。
其中，二氧化硅空心球的内径为3μm，外径为3.8μm。
其中，以所述纤维二氧化硅复合微球的总重量为基准，所述二氧化硅空心球的含量为73重量％，所述纤维的含量为27重量％；以所述纤维的总重量为基准，所述嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维的含量为8.5重量％。
制备页岩地层用钻井液：
(S1)在搪瓷量杯中加入100g的清水，开启搅拌器，以1000rpm转速匀速搅拌，依次向搪瓷量杯中加入2g的膨润土、6g的磺化酚醛树脂、6g的磺化褐煤以及25g的重晶石，搅拌20min后关闭搅拌器得到磺化钻井液体系，取出100g的上述磺化钻井液体系备用；
(S2)在上述100g的磺化钻井液体系中加入3g的纤维二氧化硅复合微球，在1000rpm转速下搅拌40min。
即得适用于页岩的强封堵钻井液A4。
实施例5
本实施例在于说明采用本发明的方法制备的纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液。
按照与实施例1相同的方法制备纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液，所不同之处在于：
制备纤维二氧化硅复合微球：
(1)将“50g聚丙烯纤维(长为8μm，宽为2μm)”替换为“70g纤维(长为12μm，宽为3μm)”；
(2)将“10g正硅酸甲酯”替换为“12g正硅酸甲酯”。
其中，二氧化硅空心球的内径为3μm，外径为3.4μm。
其中，以所述纤维二氧化硅复合微球的总重量为基准，所述二氧化硅空心球的含量为75重量％，所述纤维的含量为25重量％；以所述纤维的总重量为基准，所述嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维的含量为7重量％。
制备页岩地层用钻井液：
(S1)在搪瓷量杯中加入100g的清水，开启搅拌器，以1000rpm转速匀速搅拌，依次向搪瓷量杯中加入7g的膨润土、14g的磺化酚醛树脂、14g的磺化褐煤以及45g的重晶石，搅拌20min后关闭搅拌器得到磺化钻井液体系，取出100g的上述磺化钻井液体系备用；
(S2)在上述100g的磺化钻井液体系中加入15g的纤维二氧化硅复合微球，在1000rpm转速下搅拌40min。
即得适用于页岩的强封堵钻井液A5。
对比例1
按照与实施例1相同的方法制备纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液，所不同之处在于：
没有按照“制备纤维二氧化硅复合微球”的方法制备纤维二氧化硅复合微球，而是使用相同重量的“纤维”替换“纤维二氧化硅复合微球”，即，在步骤(S2)中，在100g的磺化钻井液体系中加入8g的纤维。
结果得到钻井液D1。
对比例2
按照与实施例1相同的方法制备纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液，所不同之处在于：
没有按照“制备纤维二氧化硅复合微球”的方法制备纤维二氧化硅复合微球，而是使用相同重量的“二氧化硅空心球”替换“纤维二氧化硅复合微球”，即，在步骤(S2)中，在100g的磺化钻井液体系中加入8g的二氧化硅空心球。
结果制备得到钻井液D2。
对比例3
按照与实施例1相同的方法制备纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液，所不同之处在于：
在制备页岩地层用钻井液时，在步骤(S2)中，在100g的磺化钻井液体系中加入4g纤维和4g二氧化硅空心球。
结果得到钻井液D3。
对比例4
按照与实施例1相同的方法制备纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液，所不同之处在于：
在制备纤维二氧化硅复合微球时，在步骤(1)中，将“50g纤维(长为8μm，宽为2μm)”替换为“50g纤维(长为20μm，宽为2μm)”。
其中，以所述纤维二氧化硅复合微球的总重量为基准，所述二氧化硅空心球的含量为67重量％，所述纤维的含量为33重量％；以所述纤维的总重量为基准，所述嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维的含量为1.5重量％。
结果制备得到钻井液D4。
对比例5
按照与实施例1相同的方法制备纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液，所不同之处在于：
在制备纤维二氧化硅复合微球时，在步骤(1)中，将“50g纤维(长为8μm，宽为2μm)”替换为“50g纤维(长为2μm，宽为2μm)”。
其中，以所述纤维二氧化硅复合微球的总重量为基准，所述二氧化硅空心球的含量为67重量％，所述纤维的含量为33重量％；以所述纤维的总重量为基准，所述嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维的含量为0.5重量％。
结果制备得到钻井液D5。
对比例6
按照与实施例1相同的方法制备纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液，所不同之处在于：
在制备纤维二氧化硅复合微球时，在步骤(1)中，将“50g纤维”替换为“10g纤维”。
其中，以所述纤维二氧化硅复合微球的总重量为基准，所述二氧化硅空心球的含量为86重量％，所述纤维的含量为14重量％；以所述纤维的总重量为基准，所述嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维的含量为1.5重量％。
结果制备得到钻井液D6。
对比例7
按照与实施例1相同的方法制备纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液，所不同之处在于：
在制备页岩地层用钻井液时，在步骤(S2)中，在100g的磺化钻井液体系中加入“8g的上述所制备的纤维二氧化硅复合微球”替换为“2g的上述所制备的纤维二氧化硅复合微球”。
结果制备得到钻井液D7。
对比例8
按照与实施例1相同的方法制备纤维二氧化硅复合微球和页岩地层用钻井液，所不同之处在于：
在制备适用于页岩的强封堵钻井液时，在100克的磺化钻井液体系中加入30克的纤维二氧化硅复合微球，在1000转/分钟转速下搅拌40分钟。
结果制备得到钻井液D8。
测试例
将上述实施例1-5以及对比例1-8所制得的钻井液做封堵评价实验，实验方法参照CN108518216B公开的一种低孔缝低渗地层的封堵效果评价方法进行，实验结果见表1钻井液封堵性能评价。
表1
Figure GDA0003153652730000181
备注：K0表示标准浆的泥饼渗透率，mD；
K1表示待评价体系封堵后的泥饼渗透率，mD；
Kr表示渗透率降低率，％。
由表1数据可知：
按本发明所提供的制备方法制得的适用于页岩地层用的钻井液A1-A5，表现出极强的封堵能力，其渗透率降低率能够达到90％以上；
对于D1，其仅使用纤维做封堵材料，纤维作为一种较软的材料，不具备硬度，其在微裂缝中容易移动，从而导致封堵效果差。
对于D2，其仅使用二氧化硅空心球做封堵材料，二氧化硅空心球能够在微裂缝内进行填充达到封堵的目的，但是，由于各个二氧化硅空心球之间缺少连接，致使二氧化硅空心球在填充之后容易移动，从而使得封堵效果变差。
对于D3，仅仅是使用纤维与二氧化硅空心球作为封堵材料，而不是使用纤维二氧化硅复合微球，即，不能保证纤维嵌入到空心球中，虽然纤维相互缠绕围成多个空间能够对部分二氧化硅空心球的位置进行限定，但是仍存在部分二氧化硅空心球在液体的冲击下移动，造成封堵效果变差。
对于D4，由于纤维的长度过长，使得纤维二氧化硅复合微球在进入微裂缝之前由于纤维的相互缠绕发生积聚，积聚后的材料由于粒径变大无法进入到微裂缝中，从而造成封堵效果变差。
对于D5，由于纤维长度过短，使得纤维二氧化硅复合微球在微裂缝中的相互连接关系变弱，致使纤维二氧化硅复合微球在微裂缝中的稳定性不高，容易移动，从而造成封堵性能变差。
对于D6，由于在制备纤维二氧化硅复合微球时，纤维加量过少，使得存在一部分二氧化硅空心球中无纤维存在，即只起到普通二氧化硅空心球的作用，造成封堵效果欠佳。
对于D7，由于纤维二氧化硅复合微球的加量过少，使得封堵效果欠佳；
对于D8，即使纤维二氧化硅复合微球超过本发明所限定的加量范围，其渗透率降低率并没有明显的提升，并且过多纤维二氧化硅复合微球的加入会影响钻井液本身的流变性能，致使其流变性能变差，因此纤维二氧化硅复合微球的加量为本发明所限定的加量范围时钻井液的综合性能较好。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (22)

1.一种页岩地层用纤维二氧化硅复合微球，其特征在于，所述纤维二氧化硅复合微球包括二氧化硅空心球以及部分包覆在所述二氧化硅空心球的外表面和部分嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维，其中，所述二氧化硅空心球的内径为0.8-4.7μm，外径为1-5μm；所述纤维的长为5-10μm，所述纤维的宽为1-3μm。
2.根据权利要求1所述的纤维二氧化硅复合微球，其中，所述二氧化硅空心球的内径为2.8-3.7μm，外径为3-4μm；所述纤维的长为5-8μm，所述纤维的宽为1-2μm。
3.根据权利要求1或2所述的纤维二氧化硅复合微球，其中，所述纤维选自聚酯纤维、聚酯胺纤维、聚丙烯纤维和聚四氟乙烯纤维中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的纤维二氧化硅复合微球，其中，以所述纤维二氧化硅复合微球的总重量为基准，所述二氧化硅空心球的含量为62-83重量%，所述纤维的含量为17-38重量%。
5.根据权利要求1所述的纤维二氧化硅复合微球，其中，以所述纤维的总重量为基准，所述嵌入到所述二氧化硅空心球的内部的纤维的含量为4-16重量%。
6.一种权利要求1-5中任意一项所述的页岩地层用纤维二氧化硅复合微球的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括：
（1）将纤维与油/水双重乳液进行第一接触，得到第一混合物；
（2）将所述第一混合物与硅源进行第二接触后静置，得到第二混合物；
（3）将所述第二混合物进行减压抽滤和烘干处理，得到页岩地层用纤维二氧化硅复合微球。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其中，在步骤（1）中，所述第一接触的条件包括：搅拌速率为400-700rpm，温度为20-30℃，时间为4-9min。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其中，所述油/水双重乳液包括油相和水相，其中，所述油相为司盘80与正戊烷的混合物，所述水相为吐温20与盐酸水溶液的混合物。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其中，所述盐酸水溶液的浓度为4-8mol/L。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其中，相对于100mL的所述正戊烷，所述司盘80的用量为5-12g；相对于100mL的所述盐酸水溶液，所述吐温20的用量为6-14g。
11.根据权利要求8所述的制备方法，其中，以100mL的所述正戊烷与所述盐酸水溶液的总重量为基准，所述纤维的用量为30-70g。
12.根据权利要求6所述的制备方法，其中，在步骤（2）中，所述第二接触的条件包括：搅拌速率为400-700rpm，温度为20-30℃，时间为25-55min。
13.根据权利要求6所述的制备方法，其中，所述静置的条件包括：1.5-4.5h。
14.根据权利要求6所述的制备方法，其中，所述硅源选自正硅酸甲酯、正硅酸乙酯和正硅酸四乙酯中的一种或多种。
15.根据权利要求6所述的制备方法，其中，所述硅源与所述纤维的用量的质量比为1：（3-7）。
16.一种页岩地层用钻井液，其特征在于，所述页岩地层用钻井液含有权利要求1-5中任意一项所述的页岩地层用纤维二氧化硅复合微球。
17.根据权利要求16所述的钻井液，其中，相对于100重量份的所述钻井液，所述纤维二氧化硅复合微球的含量为3-15重量份。
18.根据权利要求16所述的钻井液，其中，所述钻井液还含有水、膨润土、磺化酚醛树脂、磺化褐煤和加重剂，且以100重量份的水为基准，所述膨润土的含量为3-6重量份，所述磺化酚醛树脂的含量为8-12重量份，所述磺化褐煤的含量为8-12重量份，所述加重剂的含量为30-40重量份。
19.一种页岩地层用钻井液的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括：
（S1）在搅拌条件下，将水依次与膨润土、磺化酚醛树脂、磺化褐煤和加重剂进行接触，得到磺化钻井液体系；
（S2）将所述磺化钻井液体系与权利要求1-5中任意一项所述的纤维二氧化硅复合微球进行接触，得到页岩地层用钻井液。
20.一种权利要求16-18中任意一项所述的页岩地层用钻井液在微裂缝发育页岩地层的钻井施工的应用。
21.根据权利要求20所述的应用，其中，所述微裂缝发育页岩地层的裂缝的缝宽为0.1-100μm。
22.根据权利要求21所述的应用，其中，所述微裂缝发育页岩地层的裂缝的缝宽为3-60μm。
CN202110199460.1A 2021-02-22 2021-02-22 页岩地层用纤维二氧化硅复合微球和钻井液及其制备方法和应用 Active CN112940695B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110199460.1A CN112940695B (zh) 2021-02-22 2021-02-22 页岩地层用纤维二氧化硅复合微球和钻井液及其制备方法和应用
US17/505,362 US11345841B1 (en) 2021-02-22 2021-10-19 Fiber silica composite microsphere for shale stratum, drilling fluid and preparation method and use thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110199460.1A CN112940695B (zh) 2021-02-22 2021-02-22 页岩地层用纤维二氧化硅复合微球和钻井液及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112940695A CN112940695A (zh) 2021-06-11
CN112940695B true CN112940695B (zh) 2022-03-29

Family

ID=76245363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110199460.1A Active CN112940695B (zh) 2021-02-22 2021-02-22 页岩地层用纤维二氧化硅复合微球和钻井液及其制备方法和应用

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11345841B1 (zh)
CN (1) CN112940695B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1093344A (zh) * 1993-03-11 1994-10-12 美国电话电报公司 用溶液-凝胶法制造高可靠性的光导纤维
CN103194191A (zh) * 2013-03-29 2013-07-10 中国地质大学（武汉） 一种基于纳米二氧化硅材料的泡沫钻井液
CN103908898A (zh) * 2013-01-07 2014-07-09 吕晓龙 一种复合中空纤维膜及其制备方法
CN106639971A (zh) * 2016-12-06 2017-05-10 长江大学 一种射孔炮眼高承压封堵方法
CN109810678A (zh) * 2017-11-20 2019-05-28 中石化石油工程技术服务有限公司 钻井液用基于纳米纤维复合物的泥页岩地层封堵剂及制备方法
WO2020081621A1 (en) * 2018-10-18 2020-04-23 Terves Llc Degradable deformable diverters and seals

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5212143A (en) * 1978-08-28 1993-05-18 Torobin Leonard B Hollow porous microspheres made from dispersed particle compositions
EP1972598B1 (en) * 2005-11-25 2016-06-15 JGC Catalysts and Chemicals Ltd. Hollow silica microparticle, composition for transparent coating formation containing the same, and substrate with transparent coating
CN108767220B (zh) * 2018-05-24 2020-06-26 桑德新能源技术开发有限公司 硅碳复合材料及制备方法、电池负极材料和电池

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1093344A (zh) * 1993-03-11 1994-10-12 美国电话电报公司 用溶液-凝胶法制造高可靠性的光导纤维
CN103908898A (zh) * 2013-01-07 2014-07-09 吕晓龙 一种复合中空纤维膜及其制备方法
CN103194191A (zh) * 2013-03-29 2013-07-10 中国地质大学（武汉） 一种基于纳米二氧化硅材料的泡沫钻井液
CN106639971A (zh) * 2016-12-06 2017-05-10 长江大学 一种射孔炮眼高承压封堵方法
CN109810678A (zh) * 2017-11-20 2019-05-28 中石化石油工程技术服务有限公司 钻井液用基于纳米纤维复合物的泥页岩地层封堵剂及制备方法
WO2020081621A1 (en) * 2018-10-18 2020-04-23 Terves Llc Degradable deformable diverters and seals

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Polymer/SiO2 nanocomposites: Production and applications;Shadpour Mallakpour，等;《Progress in Materials Science》;20180831;第97卷;第409-447页 *
树枝状纤维形二氧化硅纳米粒子的研究进展;王亚斌; 刘忠; 史时辉; 呼科科; 张琰图; 郭敏;《无机材料学报》;20181219;第33卷(第12期);第1274-1288页 *

Also Published As

Publication number Publication date
US11345841B1 (en) 2022-05-31
CN112940695A (zh) 2021-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113292973B (zh) 一种抗高温二氧化硅接枝叔胺纳米封堵剂及水基钻井液
CA1082438A (en) Spacer composition and method of use
USRE29595E (en) Well cementing composition having improved flow properties containing a polyamido-sulfonic additive
US4646834A (en) Aqueous treatment fluid and method of use
CN104629695B (zh) 储层保护剂组合物和广谱型钻井液及其应用
US4011909A (en) Method of using cementing composition having improved flow properties
US4036660A (en) Methods of using cementing compositions having improved flow properties, containing sulfonated copolymers of styrene-maleic anhydride
US3952805A (en) Well cementing method using a composition having improved flow properties, containing sulfonated copolymers of styrene-maleic anhydride
CN111303355B (zh) 抗高温二氧化硅Janus胶体颗粒封堵剂及其制备方法和应用
CN111040742B (zh) 页岩抑制剂及其制备方法和钻井液及其应用
CN104650823A (zh) 高渗特高渗储层的保护剂组合物和钻井液及其应用
CN109824839A (zh) 纳米二氧化硅接枝共聚物及其制备方法和应用及钻井液及其应用
AU2012246128B2 (en) Weighting agent for use in subterranean wells
CN111363525B (zh) 两性氧化石墨烯封堵防塌剂及制备方法和应用
CN108384524B (zh) 一种适用于页岩气井的钻井液及其制备方法
CN110257025A (zh) 水基钻井液用环糊精微球超高温降滤失剂及其制备方法以及水基钻井液和应用
CN111349248B (zh) 一种支化氨基磺酸纳米封堵剂及水基钻井液
CN106634875A (zh) 一种钻井液用降滤失剂及其制备方法
US11525079B1 (en) Preparation method of fully adaptive modified nanographene plugging type anti-collapse drilling fluid and use thereof
CN108949127A (zh) 低固相超高温水基钻井液及其制备方法
CN112940695B (zh) 页岩地层用纤维二氧化硅复合微球和钻井液及其制备方法和应用
CN108300433B (zh) 一种钻进页岩水平井用纳米复合封堵剂及其制备方法
CN109837075A (zh) 高温热响应膨润土及高温热响应膨润土钻井液
CN101948679A (zh) 一种智能储层钻井完井液体系及其制备方法
CN114426815B (zh) 一种适用于强水敏易垮塌地层的油基钻井液及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant