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《环保型钻井液技术研究与发展方向》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2002年3月西安石油学院学报(自然科学版)Mar.2002第17卷第2期JournalofXi′anPetroleumInstitute(NaturalScienceEdition)Vol.17No.2文章编号:100125361(2002)0220059205环保型钻井液技术研究与发展方向AStudyonEnvironment-protectingDrillingFluidsandItsDevelopmentTrend112李建山,李谦定,杨呈德(11西安石油学院石油化工系,陕西西安 710065;2
2、1长庆石油勘探局工程技术研究院,陕西西安 710021)摘要:介绍了近年来几种环保型钻井液体系的研究及应用进展情况,其中包括聚合醇钻井液体系、多元醇钻井液体系、合成基钻井液体系、烷基葡萄糖苷钻井液体系、甲酸盐钻井液体系和硅酸盐钻井液体系,且对这6个钻井液体系的作用机理和适用性进行了详细的分析,并总结了近两年来新研制开发的环保型钻井液处理剂.最后指出了目前环保型钻井液技术存在的问题,对环保型钻井液技术的发展方向进行了展望.关键词:环保;钻井液技术;钻井液处理剂+中图分类号:TE25414文献标识码:A[12
3、4] 随着世界石油工业的迅速发展,钻井技术对钻物降解,对环境影响小;维护简单.井液提出了更高、更新的要求,特别是在钻井液技术JLX抑制泥页岩水化分散、稳定井壁的机理主发展受到环保政策及法律、法规限制的情况下,研究要有4种观点.[3,5]满足钻井工程技术和环境保护需要的新型钻井液体(1)浊点机理.JLX具有浊点特性,当钻井液系更显得非常必要.为了满足环境保护的需要,同时的井底循环温度高于浊点时,PEM发生相分离,不又不失去钻井液所必需的性能,国内外钻井工作者溶解的聚合物能封堵泥页岩的孔喉,阻止钻井液滤均在
4、竞相研究开发新的环保型钻井液体系.本文重液进入地层;同时相分离作用使聚合醇分子黏附在点对环保型钻井液体系发展现状进行了综述,并分页岩的表面,形成涂层,进一步抑制了滤液的侵入而[6]析了不同环保型的钻井液体系的优缺点及适用性,稳定井壁.美国贝克休斯公司介绍了含示温剂或在此基础上对环保型钻井液体系及相关技术的发展MAME(温度激活钻井液乳化)聚乙二醇钻井液的方向提出了几点看法.室内试验情况,结果证明了浊点效应机理.[3,5,6](2)吸附机理.JLX类分子链束自动在钻1 新型环保钻井液体系屑表面强烈吸附而形成
5、一层憎水性的分子膜,抑制钻屑的水化分散;该分子膜类似于油的半透膜,可降111 聚合醇钻井液体系低钻具的扭矩,提高井壁的稳定性;一定量的聚乙二聚合醇(JLX)是一种环境可接受的非离子型钻醇在黏土表面形成有序的单层或双层复合物时,水井液处理剂,加入JLX的聚合醇钻井液体系从黏土中排出,降低了膨胀压.江汉石油学院向兴金[122](PEM)具有很强的抑制性与封堵性,能有效地稳定等作了大量试验为吸附机理提供了大量的证据.[7]井壁;润滑性能好,当JLX加量为3%时,钻井液的(3)渗透机理.JLX类分子能降低钻井液滤
6、液润滑系数降低80%;JLX能降低钻井液的表面张力的化学活性而稳定井壁.[7]与界面张力,因此对油气层损害程度低,渗透率恢复(4)增黏机理.JLX的浊点特性,在低于浊点值在85%以上,有利于保护油气层;毒性极低,易生温度时,可溶解的JLX分子增加了钻井液滤液的黏收稿日期:2001211212作者简介:李建山,(19752),男,河北保定人,在读硕士生,主要从事钻井液技术的研究.—60—西安石油学院学报(自然科学版)度,延缓了滤液侵入页岩的速度;在温度稍高于浊点部是碳原子,侧链大多数是羟基,相对分子质量为(
7、54温度时,大多数JLX仍处于溶解状态,决定了连续～10)×10.该剂基本上没有絮凝包被作用,主要靠相的黏度,溶解的JLX分子会进入页岩孔隙中,同吸附交联、黏结成膜作用来稳定井壁.江汉石油学院[14]样延缓了滤液侵入页岩的速度.渗透和增黏机理还的罗跃龙等合成了一种新型水基抑制剂PE2I,只是设想,尚未得到试验证实的报道.以上4种任何PE2I为多元醇改性物质,无毒、强抑制性兼一定降一种机理都不可能完全解释聚合醇稳定井壁的性滤失、降摩阻性能,且具有一定的抗温、抗盐和抗钙能,还应继续研究.能力和良好的配伍性能.
8、在国外,PEM已在墨西哥湾、北海、苏丹等许多多元醇抑制泥页岩水化分散的机理主要有4种[11]油田使用.在国内,该钻井液已在渤海、南海西部、东看法.①吸水机理,多元醇的强吸水性抑制水化海、辽河、大港、塔里木和江苏等油田推广应用,其中物的形成,降低了泥页岩中黏土的吸水趋势;②渗透[4]在渤海、南海西部近10个油田的50多口直井、斜机理,多元醇可降低钻井液滤液的化学活性,阻止井、三维井和深井中成功应用,取得了显著的社会效水分子向泥页
