钻井液井内吸收硫化氢气体现场工艺研究

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1、西安石油大学硕士学位论文钻井液井内吸收硫化氢气体现场工艺研究姓名：李树刚申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：张洁20090515中文摘要嘉士兰葛孟专㈣鹰巾扣刚硕士生：李树刚(签名)<圣竺墨∑!指导老师：张洁(签名)匿f主摘要本文针对现有钻井液中硫化氢吸收剂的评价与使用过程中存在的突出问题——室内评价效果与现场使用效果差异较大，在课题组前期研究的基础上，通过改进的静态及动态实验，进一步研究了适合长庆油田钻井液井内吸收硫化氢气体现场工艺。完善了课题组原有的水基钻井液吸收硫化氢气体静态评价装置及其测试方法，优化了测试条件，对实验室提供的九种硫化氢吸收剂进行了评价、筛选和组

2、配，得到了改进的硫化氢吸收剂PCC。在实验条件下，PCC对硫化氢的吸收效果为2863mg／L，PCC再与锌盐复配后得到的PCCZ，吸收硫化氢的效果可提高至3286mg／L。完成了课题组原有水基钻井液吸收硫化氢动态模拟评价实验装置的改造，通过运行调试，优化了装置的操作步骤与工艺参数：钻井液配备量为80L；气体进口压力范围0．05"-'0．5MPa；气液分离器操作液位为分离器锥体上部79-'--'93cm，分离器锥体下部26"-"3lcm；串联式尾气吸收装置吸收级数为5级；泵的出口排量为0"-'-'1．Om3／h；钻井液在钻杆中流态为湍流，环空中为层流；整个装置运行温度为室温

3、，压力为常压。在改造后的动态模拟装置上评价了硫化氢吸收剂的吸收效果，结果表明：当硫化氢气侵钻井液速度(质量流量)为89／min，钻井液循环时间为35min，硫化氢通入量在40"--"2809范围内时，对硫化氢的平均吸收率PCC为79％；PCCZ为90％。室内实验结果，结合长庆油田钻遇硫化氢地质区块、地质分层及钻井液设计要求，表明PCC及PCCZ能够满足长庆油田现场对水基钻井液井内吸收硫化氢气体的工艺要求。关键词：硫化氢水基钻井液气侵动态模拟吸收剂论文类型：应用基础研究(本文得到中国石油集团川庆钻探工程有限公司质量安全环保处委托西安石油大学化学化工学院的科研项目“钻井液中硫

4、化氢综合处理技术研究”经费资助)n英文摘要Subject：TheStudyonFieldTechnologyofH2SGasAbsorptioninDrillingFluidinTheBoreholeSpeciality：ChemicalTechnology。Name：LiShuGang(signatureInstructor：ZhangJie(signature)Abstract。IhlsthesisaimsattheoutstandingissueoftheevaluationandapplicationprocessesofH2Sgasabsorbentindril

5、lingfluidp—t11ereisgreatdifferencebetweenlaboratoryevaluationandfieldapplicationinresults．Onthebasisofpreviousstudybytheresearchteam，wemadeafurtherresearchwhichissuitablefortheChangqingOilfieldtechnologyofH2Sgasabsorbedbydrillingfluidintheboreholethoughtheimprovedstaticanddynamicexperimen

6、ts．TheoriginalH2Sgasabsorptioninwater-baseddrillingfluidstaticsimulationevaluationequipmentanditstestingmethodshavebeenimproved，thetestingconditionshavebeenoptimized，9kindsofH2Sgasabsorbentsprovidedbylaboratoryhavebeenevaluated，screenedandcompounded．AnimprovedH2SgasabsorbentPCChasbeenobta

7、ined．TheH2SgasuptakeofPCCiS2863mg／Lunderexperimentalcondition．nlePCCZhasbeenobtainedbycompoundingPCCwithzincsalt，anditsuptakeincreasedtO3286mg／L．nleoptimizationoftheoriginaldynamicsimulationevaluationequipmentofthewater-baseddrillingfluidabsorbstheH2Shasbeenachieved