抗高温降滤失剂的合成及钻井液体系的研究

《抗高温降滤失剂的合成及钻井液体系的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文抗高温降滤失剂的合成及钻井液体系的研究SYNTHESISOFHIGH-TEMPERATUREFLUIDLOSSADDITIVEANDRESEARCHOFDRILLINGFLUIDSYSTEM郝延顺哈尔滨工业大学2014年6月万方数据国内图书分类号：TE254学校代码：10213国际图书分类号：665密级：公开工程硕士学位论文抗高温降滤失剂的合成及钻井液体系的研究硕士研究生：郝延顺导师：徐用军教授申请学位：工程硕士学科：化学工程所在单位：化工学院答辩日期：2014年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学万方数据Classifie

2、dIndex:TE254U.D.C:665DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSYNTHESISOFHIGH-TEMPERATUREFLUIDLOSSADDITIVEANDRESEARCHOFDRILLINGFLUIDSYSTEMCandidate：HaoYanshunSupervisor：Prof.XuYongjunAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ChemicalEngineeringandTechnol

3、ogyAffiliation：SchoolofChemicalEngineeringandTechnologyDateofDefence：June2014Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要随着石油资源的匮乏，各国开始向深部地层钻探开发来获取更多的石油，钻井问题是制约我国油气勘探开发的一个技术难题，研究与深部地层相适用的抗高温钻井液体系，特别是对核心处理剂——降滤失剂的研究，对于提高深井钻井质量具有重要的意义，本文

4、将廉价的降滤失剂AMPS/AM/AA/NaHm和降滤失性较强的AM/AMPS/MA/NVP进行复配，具有较高的市场推广价值。钻井液成本一直是钻井工作者关注的重点问题，本文利用廉价的腐殖酸为原料制备了降滤失剂AMPS/AM/AA/NaHm，该产品比市场上常用的腐殖酸三元共聚物降滤失性能更强。本文考察了引发剂的用量、聚合温度、反应物配比和pH对该降滤失剂合成的影响，由正交试验得出了制备该降滤失剂的最佳工艺：聚合温度为65℃，m(AMPS)：m(AM)：m(AA)：m(NaHm)=3:2:1:4，引发剂质量占反应物单体总质量的0.7%，p

5、H为7，最后对产品进行了红外光谱和热重分析表征测试和流变性能、降滤失性等性能测试，结果表明该降滤失剂含有苯环等刚性基团和酰胺基等吸附基团，产品分解温度为234℃，热稳定性较高。该降滤失剂在淡水、盐水和饱和盐水钻井液中加量分别为1.5%～2.0%、1.5%～2.0%和2.0%比较适宜。降滤失剂AMPS/AM/AA/NaHm热稳定性较好，但是抗盐性一般，本文利用水溶液聚合法合成了抗高温抗盐降滤失剂AM/AMPS/MA/NVP，该产品比降滤失剂AMPS/AM/AA/NaHm降滤失性和抗盐性更强，本文考察了引发剂的用量、聚合温度、反应物配比

6、和pH对该降滤失剂合成的影响，结果表明，聚合温度为60℃，m(AM)：m(AMPS)：m(MA)：m(NVP)=3:4:1:2，引发剂的质量占反应物单体总质量的0.3%，pH值为6时合成的降滤失剂性能最好，该产品分解温度为240℃，热稳定性较好，降滤失剂AM/AMPS/MA/NVP在淡水钻井液、盐水钻井液和饱和盐水钻井液中的加量分别为1.5%、1.5%～2.0%和2.0%比较适宜。降滤失剂A(AMPS/AM/AA/NaHm)价格低廉，降滤失剂B(AM/AMPS/MA/NVP)降滤失性和抗盐性更强，本文考虑将两种降滤失剂进行复配，降滤

7、失剂A和降滤失剂B的复配加量分别为0.7%和1.3%较为合理。对页岩抑制剂、抗高温降粘剂和抗高温润滑剂等处理剂优选，开发出密度为1.2g/cm3的抗高温钻井液体系：4%钠膨润土+0.4%纯碱+0.7%降滤失剂A+1.3%降滤失剂B+0.4%KP共聚物+1.0%OCL-RH+1.0%OCL-GNT+1.0%RSA+重晶石(加重至1.2g/cm3)，经200℃老化16h后，FLAPI小于5ml，FLHTHP为22ml，达到了预期的效果。关键词：钻井液；降滤失剂；抗高温；抗盐；流变性；油田助剂-I-万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文A

8、bstractWiththescarcityofpetroleumresources，countriesbegantodevelopdeepstratigraphicdrillingtogetmoreoil.Drillingissue