基于bps黑色正电胶钻井液用降滤失剂的研究与应用

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1、天津大学硕士学位论文BPS黑色正电胶钻井液用降滤失剂的研究与应用姓名：吕振华申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：于九皋;郭保雨2001.6.1摘要本文以淀粉和腈纶废丝为原料，利用正交实验法合成出了一种降滤失剂LSJ；考察了氢氧化钠、高温交联剂及水含量对产品LSJ的影响，确定出了最佳的合成方案。最佳合成条件为：磷酸盐的加量为1I29，高温交联剂的加量为6．Og，NaOH的加量为15．09，腈纶废丝与淀粉的比例为1：1．O，水加量为固相含量的20％，温度为120。C时间为1．5—2．oh。在此条件下，合成的降滤失剂LSJ2．0％的加量，可使淡水BPS钻井液滤失量由28．Oml降至7．Oml，

2、150"C静态老化后滤失量为7．4ml；150℃／3．5MPa滤失量为16．Oml：可使含5．O％NaCl的BPS黑色正电胶钻井液的滤失量由86．Oml降至8．Oml和7．Oml(常温和150。C)。对钻井液的流变性能、降滤失性能以及抑制页岩水化膨胀和分散能力、抗盐抗钙污染能力和抗温能力等方面进行了实验评价和现场试验。并从钻井液体系中粘土颗粒分布情况和电性变化入手，分析探讨了LSJ降滤失作用的机理。通过室内评价和现场试验，结果证明：不论是在般土钻井液，还是在BPS钻井液中，LSJ均表现出优良的降滤失效果和良好的抑制页岩水化膨胀和分散能力；LSJ抗盐污染可达15％，抗氯化钙污染为0．8o／60，

3、抗温150℃；LSJ与BPS黑色正电胶钻井＼液配伍性良好，无生物毒性o＼：关键词：水基钻井液、BPS降滤失剂、抑制性抗盐抗温ABSTRACTInthiSarticleakindoffiitratecontrollernamedLSJwassynthesizedfromstarchandhydrolyzedpolyacrylonitrile．TheeffectofNaOH，high、temperatureCROSS—linkingagentandwatercontenttoproductLSJwasresearched．Theoptimumconditionwasderived．Itisthat

4、phosphate1．29，hightemperaturecross—linkingagent6．Og，NaOH15．Og，therationofstarchandthewasteofacrylonis1：1．watercontentis20％ofsolidcontent．AllthiSmattermentionedabovehasactedfor1．5-2．Ohat120℃．thendryandshatterit．Adding2．O％LSJ．thefluidlossofBPSdrillingfluidinclude5．O％NaClcanbedecreasedby86．OmltO7．Om](n

5、ormaltemperatureand150℃)．Therheologicalproperty，fiItratecontrollingproperty，shaleinhibitioncapacity，resistancetosaltandcalciumhavebeenevaluatedcompletelyfromlaboratorytestingandprovedbyapplicationonsite．ThemechanismofLSJdecreasingfluidlosshasbeendiscussionedfromthechangeofparticlesizeanddistribution

6、andthechargeofmudsystem．ResultsshowthatLSJhasgoodresultofdecreasingfluidlossandgoodresistancepropertyofshaleswellinginbothbentoniticandBPSdrillingfluid：theresistancetosalt，CaCl2andtemperatureofLSJis15％．0．8％and150℃．LSJmatchwellwiththeBPSdrillingfluid，andLSJhasnotoxicityfororganism．Keywords：water—base

7、mud，BPSdriiiingfluid，fiItratecontrolshaleinhibition，resistancetosalt，resistancetotemprature天津大学硕士研究生论文一、绪论1前言随着勘探开发的难度越来越大，钻井工艺技术不断发展，对钻井液完井液技术提出了更高的要求，一方面要求钻井液完井液最大程度地满足钻井工程施工的顺利进行，另一方面又要求钻井液完井液对油气层起