钻井液工-中胜石油化工-乐山钻井液

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    2023-9-3

刘振京
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润滑防塌的微/纳米封堵剂的研制及其性能研究
陕北油气田储层为裂缝、微裂缝发育,钻井液的作用,钻井过程中钻井液漏失---,对储层伤害较大。本研制出粒径分布匹配储层裂缝结构特征且具有---润滑性能的微纳米封堵剂。封堵剂选用了高熔点、高硬度的聚乙烯蜡(pe蜡)作为主剂,不同类型表面活性剂复配体系作为乳化剂,水为分散介质,所得封堵剂在水中具有---的分散性能。系统的研究了乳化剂hlb值、乳化剂含量、乳化时间、蜡含量、搅拌速度等因素对封堵剂性能的影响,并对封堵剂的粒径分布特征、稳定性能进行了表征,研究结果表明:乳化剂hlb值为10.5,复配乳化剂用量为9.6%,搅拌速度为1000 r/min,蜡含量30.21%,乳化时间为30 min,乳化温度为130℃时,所得封堵剂的平均粒径仅为1.6μm。在此条件下,所得封堵剂稳定性能,在3000 r/min离心时,10 min不分层,常温下封堵剂静置90天无任何变化。



fdm-1成膜封堵剂的实验评价及应用
哈得逊地区石炭系地层以泥岩为主,夹薄层砂岩、角砾岩。钻井过程中剥落掉块---,造成挂卡,岩屑代表性差,影响地质录井;增斜段和水平段钻井托压---,定向和钻井效率很低。为此,钻井液引入了成膜封堵技术,对fdm-1新型成膜封堵剂进行了室内评价实验,建立了溶液漏失量和滤膜透失量评价成膜效率的方法,并对其在土浆中的作用机理进行研究。实验评价和现场应用结果表明,fdm-1是一种纳米-微米级高分子聚合物乳液,可在多孔介质表面通过滤失形成致密的高分子膜,这种高分子膜具有非渗透、可变形的特征,在地层孔隙中形成致密的封堵层,降低滤失量,有效地稳定井壁,解决泥页岩掉块问题。同时,通过---泥饼起到润滑减阻,乐山钻井液,有效地解决定向托压的问题。



为了解决油基钻井液在页岩气藏钻遇井壁失稳的难题,以纳米材料物理封堵和改变岩石表面润湿性为研究思路,钻井液工,通过溶胶-凝胶法对纳米二氧化硅进行表面改性,合成具有憎液性能的纳米封堵剂snp-1。利用进行分子结构表征,同时结合扫描电镜等微观实验和自然渗吸等宏观实验对其性能进行评价。结果表明,合成的纳米封堵剂snp-1具有预先设计的基团,其能够使页岩表面液相接触角大于150°,钻井液搅拌器,反转毛细管附加压力为阻止液相进入孔喉的阻力,进一步降低岩心自然渗吸油含量;150℃老化后,使得油基钻井液的高温高压滤失量低至2.4 ml,破乳电压达800 v以上,能有效阻止页岩岩心的压力传递。



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