表面活性剂对煤岩润湿性的影响实验研究

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1、表面活性剂对煤岩润湿性的影响实验研究刘良华李松中石油冀东油田公司陆上油田作业区摘要：在煤层气储层钻井过程屮，钻井液浸泡并一定程度地侵入煤岩，钻井液屮的各种添加剂与煤岩表而接触，容易使煤岩表而性质发生变化，影响煤层气的解析和渗流，从而影响煤层气产能。因此，开展表面活性剂对煤岩润湿性的影响研究具有重要的实际意义。通过实验研究了不同表面活性剂种类对煤岩润湿性的影响,加入阴离子表面活性剂后，煤岩表面亲水性增强，加入阳离子表面活性剂后，煤岩表面亲水性减弱。该研究揭示了表面活性剂对煤岩润湿性的影响规律，为钻井液体系优选与钻井液性能调配提供了技术指导，有助于保护储层并提

2、高煤层气产能。关键词：表面活性剂;润湿高度;亲水性;作者简介：刘良华（1985-），男，河北省唐山市人，工程师，2009年毕业于长江大学石油工程专业，研究方向:石油天然气开采技术方而的研究与管理工作。E-mail:1405612154@qq.com。收稿日期:2017-04-25ExperimentalResearchontheInfluenceofSurfactairtsontheWettab订ityofCoalRockLIULiang-huaLISongJidongOilfieldBranchCompanyOnshoreOilfieldOperatio

3、nArea,CNPC:Abstract：DuringthedrillingofCBMreservoir,thedrillingfluidinvadesintothecoalrocktosomeextent,thevariousadditivesinthedrillingfluidcontactwiththesurfaceofcoalrock,whichiseasytochangethesurfacepropertiesofcoalrock,andaffectstheseepageandproductioncapacityofCBM.Therefore,it

4、isimportanttoresearchtheinfluenceofsurfactantsonthecoalrock'swettability.Inthispaper,theinfluenceofsurfactanttypesonthecoalrock"swettabilitywasstudiedthroughexperiments.Theresultsshowedthatthehydrophilicityofcoalrock，ssurfacewasenhancedbyaddingananionicsurfactant,whilethehydrophil

5、icitywasweakenedbyaddingacationicsurfactant.Theresearchrevealstheinfluenceofsurfactantsonthecoalrock'swettability,whichisusefultoprovidetechnicalguidanceforchoosingdrillingfluidsystemandimprovingthepropertiesofdri1lingfluid,itishelpfultoprotecttheCBMreservoirandimprovetheproductio

6、ncapacity.Keyword：Surfactant;Wettingheight;Hydroph订icity;Received：2017-04-25煤的表面润湿性是指煤表面与水作用这种界面现象的强弱程度在煤层气储层钻井过程屮，为了改善钻井液的性能，通常会在钻井液屮添加一些处理剂，如表面活性剂、絮凝剂等，这些处理剂随钻井液一起浸泡并一定程度地侵入煤岩,容易使煤岩表面性质发生变化，影响煤层气的解析和渗流，从而影响煤层气产能。因此，开展表面活性剂对煤岩润湿性的影响研究具有重要的实际意义。本文通过实验研究了不同表面活性剂种类与表面活性剂浓度对煤岩润湿性的影响，

7、揭示了表而活性剂对煤岩润湿性的影响规律，对于钻井液体系优选与钻井液性能调配具有重要的实际意义，有助于保护储层并提高煤层气产能。1实验原理本项实验采用煤粉自吸速度法，利用毛细作用原理进行实验R1,实验流程图见图1。图1自吸速度法实验流程图Fig.1Flowchartofself-primingspeedmethod下载原图1—托架；2—润湿溶液;3—己润湿煤粉;4—未润湿煤粉;5—玻璃管;6—烧杯2实验过程(1)实验方法为了验证不同表面活性剂对煤粉自吸速度的影响，在煤层水屮分别加入5种浓度为0.1%的表面活性剂，并采用未添加表面活性剂的煤层水做空白样进行对比

8、。为了排除煤阶、煤岩组分等对煤样自吸速度的影响，每一种煤样均来自于