本發明涉及石油鉆井液領域的一種用于置換式氣侵地層的鉆井液及其制備方法。所述鉆井液包含重量份數計的以下組分：水1000；鉆井液膨潤土10～50；純堿2～5；聚合物包被劑2～4；聚丙烯酸鉀包被劑2～4；高軟化點改性樹脂5～15，剛性支撐劑10～40，磺化酚醛樹脂降濾失劑20～40，磺酸鹽共聚物降濾失劑5～20，褐煤樹脂降濾失劑20～50，抗鹽抗溫降失水劑10～30，超細碳酸鈣20～60，蛭石20～50，抗高溫纖維1～5，隨鉆堵漏劑10～30；用重晶石加重至1.85～2.0g/cm³。該鉆井液體系抗溫達200℃，封堵小于0.5μm裂縫時提高地層承壓能力7MPa，高溫高壓砂床濾失量降低15％。本發明能起到控制氣侵和預防減少井漏的作用，具有良好的封堵性，抑制性和防塌固壁性優異，能夠在裂縫通道內形成承壓能力強的穩定暫堵層，有效控制氣侵和減少漏失。

技術領域

本發明涉及石油鉆井液領域，更進一步說，涉及一種用于置換式氣侵地層的鉆井液及其制備方法。

背景技術

置換侵入主要發生在天然裂縫性地層，這類地層安全密度窗口一般較窄，甚至為零，屬于噴漏同存型窄安全密度窗口。在鉆進這類地層時，鉆井液密度稍高則會重新開啟天然閉合裂縫，導致較大漏失發生；密度稍低則會導致氣侵溢流發生。難以通過調整鉆井液性能控制這類氣侵的發生。采用常規鉆井存在諸多難題，無法處理循環壓耗忽大忽小的問題，由于非生產時間過多造成鉆井成本相對較高以及其他井下復雜情況頻發的問題，常常因井漏溢流而被迫提前完鉆。目前已有的封堵技術和材料，要么產生“封門”，要么進入通道比較淺，無法穩定駐留，未形成牢固縫堵層，或者形成暫堵層的，但沒有反向承壓能力，在井下出現壓力波動的情況下，極易松動甚至返吐，使得氣侵井漏反復發生。

置換型氣侵發生過程中鉆井液的漏失量一般都不大或沒有明顯漏失，且單位時間內氣侵量也很小，以至于精細控壓鉆井設備不容易在氣侵發生的第一時間監測到氣侵，這容易讓鉆井工程技術人員忽略氣液置換型氣侵。當監測到井底發生氣侵時，實際上井底己經集聚了一定量的氣體，此時唯有關井以防止井噴的發生，從而導致鉆井工程中的非生產時間增加。氣液置換型氣侵帶給深井超深井、水平井鉆井工程的影響更明顯，在深井超深井中，井底少量的氣體運移到井口，由于壓力和溫度的降低，其體積會劇烈的膨脹，有時甚至達到數千倍。在水平井鉆井工程中，井筒與產層接觸面積大，氣侵量較直井大得多，同時，從氣體侵入到發生井噴的時間比相同井深直井的時間長，這主要是因為氣體在水平井段滑脫速度比在直井段要低得多，在水平井段運移的時間自然就比較長。因此，在相同的時間內，水平井比直井容易集聚更多的氣體，當這些氣體進入垂直井段時，便會迅速上升，如果關井不及時，很容易誘發嚴重井噴事故。

氣液置換式氣侵的發生過程并不是鉆井液漏失與氣體進入井筒兩個過程同時發生的，而是鉆井液漏失發生在先，進入裂縫空間，擠壓裂縫內氣體，使得裂縫內氣體壓力升高，在裂縫頂端形成局部負壓差后，裂縫內氣體才開始侵入井筒。針對裂縫氣液置換氣侵發生的機理，要防止裂縫性地層發生氣液置換氣侵，核心問題就是鉆遇裂縫后，快速在裂縫內形成致密封堵層，在第一時間內阻止井筒內鉆井液進入裂縫空間擠壓裂縫內氣體，避免裂縫內壓力升高。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述由于容易發生氣侵的地層裂縫發育，易引發井漏并由此產生置換式氣侵的問題，本發明提出一種用于置換式氣侵地層的鉆井液。具體地說涉及一種用于置換式氣侵地層的鉆井液及其制備方法。本發明所述的鉆井液具有良好的封堵性，抑制性和優異的防塌固壁性，可有效地在氣體進出通道上形成牢固暫堵層，具有一定方向承壓能力，從根本上解決置換式氣侵的進行，防止進一步向負壓侵入轉變，降低井控風險。

本發明目的之一是提供一種用于置換式氣侵地層的鉆井液,可包含重量份數計的以下組分：

水1000；

鉆井液膨潤土10～50，優選10～30；

純堿2～5，優選2～3；

聚合物包被劑2～4，優選2～3；