栲胶在油田钻探中应用现状及前景

《栲胶在油田钻探中应用现状及前景》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、榜胶在油田钻探中应用现状及前景摘要随着油田开采环保要求的提高和榜胶类化工技术的发展，油田用楮胶类泥浆助剂在油田钻井过程中，起着越来越重要的作用。本文通过分析榜胶类物质的性质，以及现有扌考胶类物质的特点、作用机理和在油田钻探中的应用情况，探讨了榜胶在油田勘探中的应用现状和发展前景。关键词榜胶；油田钻探；现状前景中图分类号TE3文献标识码A文章编号1674-6708(2013)82-0076-02随着石油开采技术和设备的不断更新，原来一些不易开采的稠油、热油和深井油项目相继启动，这些项目的实施不仅对相应的开采设备要求较高，对

2、作为石油钻井必不可少的钻井液也提出了较高的要求。由于原有的榜胶类油井钻井液稀释剂，含有大量的脂键，在碱性和高温条件下水解速度将会加快，不适用于高温油井的钻探。但由于榜胶类石油开采化学试剂生产所用原料属于天然材料，具有诸多优点，如：资源丰富、环保易降解、易加工等。随着国家对石油开采行业环保要求的提高，榜胶类石油钻井稀释剂作为环保材料在石油钻井过程中仍具有广阔的应用前景。随着环工技术的发展，通过复配技术使得拷胶类油田化学剂种类得到了极大的丰富，并且性能也得到了很大的提高。新开发的榜胶类油田化学剂具有良好的抗高温性能，部分高温

3、堵剂可耐温近300°C,拷胶类钻井液处理剂耐温也达到了18（TC。榜胶类油田钻井液助剂以其优良天然的特性，随着化工技术的提高，将在未来的油田钻井液助剂的使用中发挥着越来越重要的作用。1楮胶类物质的特性榜胶是一种重要的林化产品，它是以富含单宁的植物根、果壳、树皮、木材等为原料，经过浸提、浓缩和干燥等工艺加工而成。其中除主要成分单宁外，还有非单宁和不溶物。榜胶是一类复杂的混合物的总称。单宁又可分为水解类单宁和凝缩类单宁，水解类单宁主要成分为由多元酚竣酸与糖（如葡萄糖）或多元醇以酯键或昔键结合而成的复杂混合物；凝缩类单宁由黄烷

4、醇等化合物以碳一碳键为主结合而成的复杂聚缩物。榜胶中不具软性的水溶性物质，主要成分是糖、简单酚、有机酸、无机盐、色素、含氮物质等，各种榜胶的非单宁组成不同。榜胶由于其具有较好的软性被广泛应用于制革业，此外还用作选矿抑制剂、锅炉水处理剂、钻井泥浆稀释剂和金属表面防蚀剂等。凝缩类榜胶也作木工胶粘剂。由于植物单宁经过化学加工，制成各种性能不同的榜胶，应用领域得到了很大的拓展。在油田钻井勘探中，由于楮胶中含有大量的酚类化合物具有较好的水溶性和分散作用，常被用作油田钻井液的化学添加剂，起到分散降黏和凝固络合造壁的作用。扌考胶优化稀

5、释钻井液的机理为，其分子上的邻酚轻基通过螯合作用吸附在粘土颗粒表面的断键边缘上的阳离子处，其分子中的亲水基团（-S03H.-COOH等）给吸附处带来水化层，打断了钻井液内部粘土颗粒之间的凝聚结合状态，释放出束缚在粘土团聚结构中的游离水，减小了钻井液流动时的内摩擦阻力，从而起到降粘作用。榜胶防渗机理为，由于榜胶其具有吸附一分散作用，能够通过分散作用使钻井液中的粘土类颗粒细小化，当失水凝聚时，在井壁上形成的泥饼更致密且富有韧性，从而降低了钻井液的滤失量，大大增强了井壁的稳固性。2榜胶类物质在油田钻探中的应用现状在石油钻井过程

6、中，随着钻井设备不断的工作，钻井液温度降将会升高，高温条件下钻井液中的化学处理剂和有机成分会使钻井液体系中的二氧化硅编程硅溶胶，使得钻井液粘性上升，影响钻井速度，甚至引起钻头被泥包裹、卡钻等影响生产的情况。因此，要在钻井液中加入稀释剂，从而降低钻井液的粘稠度，提高油田钻探的效率。钻井液降滤失剂是用以钻井液性能稳定，减少有害的原有液体向地层渗滤，同时通过自身特点形成井壁保护层，达到稳定井壁的目的。由于榜胶类物质的优良自然特性，经过化学加工后可以用作油田钻井的降粘剂、钻井液降滤失剂和调剖堵水剂。在80年代初期，我国石油钻探所

7、使用以木质素类和榜胶类油田化学剂，如：铁鎔木质素磺酸盐（FCLS）由于含有鎔离子（目前在不少油田仍在使用）。这类稀释剂是由单宁与重金属离子之间形成的络合物。由于重金属离子的存在会对环境造成污染，为了避免此类稀释剂对环境造成的污染，在90年代以后，对单宁进行优化复配，开发能用于不分散聚合物钻井液体系中的植物酚类钻井液添加剂的研究，主要集中在聚合木质素、木质素与单宁结合物的研究。以橡碗榜胶和落叶松榜胶为原料开发出了新型榜胶如：铁锡榜胶-木质素磺酸盐（FSLS）、磺化榜胶（SMK）、磺化单宁（SMT）等磺化产品。磺化类产品是在

8、楮胶分子上引入耐盐性好的磺甲基团，从而赋予产品良好的水溶性和耐温抗盐能力。磺甲基反应一般在常压下进行，反应温度为：70°C-100°C,反应时间约4h〜6h。这类榜胶避开了重金属离子的添加，同时新的榜胶具有抗温、抗盐、降滤失的作用，同时还具有环保安全的特点。近年来又有以榜胶和褐煤为主要原料，经磺化鳌合等工艺制得的改性