合成基钻井液(sbm)以其机械钻速高,井壁稳定性好等特点已成为海上油气钻探的常用钻井液体系,但该钻井液的粘度,切力受温度的影响比较明显,因而容易发生井漏,钻井液润滑剂,---在钻井液长时间静置的情况下更---.为了解决该技术难题,近年来国外首先研制出一类新型的具有恒流变特性的合成基钻井液(cr-sbm),其流变性,---是动切力,静切力和低剪切速率下的粘度等参数基本上不受温度压力的影响.具有恒流变特性的合成基钻井液(cr-sbm,钻井液搅拌器,又名平流变特性合成基钻井液,fr-sbm)是在传统合成基钻井液的基础上通过处理剂的优化和改性发展起来的一种适合深水钻井的新型钻井液体系.
从抗高温高压提切剂的性能要求出发,对聚合物提切剂的分子结构进行了初步的设计,并优选出二聚酸(c_(36)h_(68)o_4),二乙烯三胺(c_4h_(13)n_3),(c_4h_(11)no_2)和三(c_6h_(15)no)四种反应物原料,用单丁醚(c_(10)h_(22)o_4)作为稀释剂,制备出了一种适用于油基合成基的新型抗高温提切剂fpr-1.通过对提切剂的合成反应条件优化,如合成过程中单体比例,合成温度,反应时间等,后确定反应条件为:单体摩尔比(二聚酸oad:二乙烯三胺deta:dea=1:1:0.34,钻井液配方,二聚酸oad:二乙烯三胺deta:三tea=1:1:1),反应温度为165℃,合成反应时间为3h.对聚合物产物进行红外光谱分析,热重分析等表征实验,结果表明,fpr-1是包含所选单体聚合而成的所有基团,
选用6种钠基膨润土,加入水和有机改性剂,用捏合挤压法改性成有机土.测定钠基膨润土吸蓝量,胶质价,流变性和滤失量.测定合成有机土在5#白油中的成胶率,流变性和滤失量.实验结果表明,钠基膨润土吸蓝量,胶质价和基浆流变性对改性有机土均有影响,其中吸蓝量和胶质价占---作用,吸蓝量和胶质价越高,制得有机土越好.基浆流变性越好,有机土成胶越好.筛选出一种满足合成有机土性能的钠土,长安区钻井液,要求钠基膨润土吸蓝量***36 g/100 g,胶质价大于等于98%,φ600***20,av***10,φ3***1,滤失量≤15.
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