聚合糖钻井液应用工艺优化及其机理探究

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1、学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：张粳日期：211坐Z2互学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论

2、文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名：筮盔导师签名：日期：2斫世．／．J力日期：丝!生：Z：!≥·注：如本论文涉密，请在使用授权的说明中指出(含解密年限等)。中文摘要翥士兰：≯兰乞名，旒巍硕士生：张强(签名)鱼丝型瓦指导教师：张洁(签名)丕绽与缓摘要随着全球范围内绿色化学的兴起，研发环保效益好的新型钻井液添加剂受到油田科技工作者的广泛关注。本文选择具有来源广、无毒等特

3、点的天然聚合糖SJ为原材料进行化学改性，并测定改性产物作为钻井液添加剂的效能。研究聚合糖钻井液体系在现场的应用，探索聚合糖钻井液体系作用机理。本文对天然聚合糖衍生物SJ分别进行磺化、磷酸酯化、阳离子化改性。通过正交实验和极差分析对反应中改性剂加量、反应时间、反应温度和pH四个因素的影响进行了分析，优化确定适宜的改性反应条件。研究了改性前后聚合糖的性能变化，评价了改性聚合糖衍生物对水基钻井液作用效能影响。改性后的聚合糖在常温钻井液中的性能有所提高，表现出明显的增粘效果及降滤失效果，具有一定的润滑效果。磺化产物SJS加量为O．5％时增粘率

4、达到135．1％，滤失量降低22．9％；磷酸酯化产物SJP加量为0．5％时增粘率达到80．1％，滤失量降低29．2％；阳离子化产物SJN加量为O．5％时处理浆发生絮凝现象，0．3％SJN处理浆增粘率达到472．5％，滤失量降低14．9％；钻井液老化实验表明改性后聚合糖钻井液的抗温性有略微下降。三种改性产物的处理浆在高温老化后粘度表现不规律，老化温度超过120。C时滤失量急剧增大。膨润土线性膨胀实验和泥球实验结果表明，聚合糖水溶胶液可以在粘土表面形成一层水化膜，改性后产物的抑制防塌作用明显增强。本文对以改性产物KD．03为主剂的聚合糖钻

5、井液体系进行现场应用。该体系在钻进过程中保持较好的粘度和较低的滤失量。整个钻井过程中钻井液携砂良好，停钻起钻均未见异常。岩屑包被完整规则，观察返排岩屑发现井壁未出现明显的垮塌剥落现象，能够满足钻井工程需要。CODc，／BOD5实验表明聚合糖钻井液具有良好的可生物降解性，说明聚合糖钻井液体系具有环保、二次伤害小的特点。关键词：聚合糖改性钻井液工艺优化机理论文类型：应用基础II英文摘要Subject：TheOptimizationofprocessandMechanismStudyofPolysaccharideDrillingfluid

6、SystemSpeciality：Name：Instructor：ABS’I’RAC’I’Withthedevelopmentofgreenchemistryaroundtheworld，developnewkindsofdrillingfluidadditiveshasrisenawideconcerntooilfleldtechnologyworkers．Thispapershowschemicalmodificationofnaturalpolysaccharide(SJ)whichhaswidesources，non-toxi

7、ccharacteristics，determinedtheperformanceofthemodifiedproductasdrillingfluidadditives．Thispaperexploredtheapplicationofpol，rsaccharidedrillingfluidsysteminthefieldandthemechanismofaction．Inthispaper,newkindsofmodifiedproductsweredevelopedbysulfonation，phosphoricesterifi

8、cationandcationizationwithplantpolysaccharidederivatives(SJ)asrawmaterial．Investigatedtheinfluencesofmodifieda