交联型油基钻井液降滤失剂的合成及性能评价

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1、学兔兔www.xuetutu.com第29卷第1期钻井液与完井液、b1．29No，l2012年1月DRlLLINGFLUID&CoMPLETloNFLUlDJan．2012【理论研究与应用技术】交联型油基钻井液降滤失剂的合成及性能评价冯萍，邱正松，曹杰(中国石油大学(华东)石油工程学院，山东东营)冯萍等．交联型油基钻井液降滤失剂的合成及性能评价[J]．钻井液与完井液，2012，29(1)：9-11，14．摘要通过测试不同矿源腐植酸样品的特征常数／值，筛选出了腐植化程度高的腐植酸，然后采用不同碳链长度的脂肪

2、胺结合适量的交联剂对该腐植酸进行亲油改性和适度交联，研制出了新型油基钻井液降滤失剂SDFL。红外光谱分析表明，新研制的SDFL中的一部分羧基被脂肪胺封闭；SDFL适用于白油基和合成基钻井液，能抗200℃高温，抗岩屑(24％岩屑)、盐水(20％CaC1，水溶液)污染能力强；与钻井液的配伍性好；可使油基钻井液滤失量降低85％以上，对油基钻井液的流变性影响小，降滤失性能优干中国产品，与国外同类产品水平基本相当。关键词地层伤害；油基钻井液；降滤失剂；腐植酸；脂肪胺交联；高温高压滤失量中图分类号：TE254．4文献

3、标识码：A文章编号：1001．5620(2012)O1．0009．03在油基钻井液的使用过程中，腐植酸类降滤失数显pH计，201—1鼓风干燥箱，电子天平，DF．II剂具有价格便宜、性能优良等优点，例如，Cowan磁力搅拌器，粉碎机。等用褐煤和磷脂制备油基钻井液降滤失剂，但该1．2腐植酸的提取和筛选方法在合成过程中消耗大量水，且效率低，而且将一定量褐煤加人pH值为12的氢氧化钠溶液磷脂的功能基团少，不利于引入其他功能基团[1。中，待泥沙沉淀后，移取上层清液，再用盐酸调节Coates等用腐植酸与有机脂肪胺或胺

4、盐在油介质pH值至2左右，得到腐植酸沉淀，干燥粉碎后备用。中反应制备油基钻井液降滤失剂，该方法的不足在配制浓度为40～200mg／L的腐植酸溶液，以于，产物在油相中分布不均匀，需要添加有机土等O．05mol／L碳酸氢钠作溶剂，用紫外分光光度计测分散剂，因此，产品对体系流变性影响很大，体系试溶液在465nin()和665nm(E6)的吸光度，计的抗高温性能变差。基于上述原因，对于油基钻井算2者的比值，该值是腐植酸的一个特征性液降滤失剂的化学结构和制备过程进行了优化，采常数，可以表征样品的腐植化程度[_。用脂

5、肪胺亲油改性腐植酸『6】，同时加入适量的交联剂，新研制出部分交联的腐植酸类油基降滤失剂产1．3降滤失剂的合成品SDFL，并对其进行了评价。在捏合机中加入少量白油，升温至55～65℃，加入约1．5mol的长链脂肪胺，混合均匀，再加入1实验部分适量的腐植酸，搅拌反应30min，加入适量交联剂，2h后取出产物，移人100℃鼓风干燥箱，干燥2h，1-1主要原料和仪器研磨粉碎后，即得产品SDFL。不同矿源的褐煤；C～c，。脂肪胺，二溴代烷1．4SDFL的红外表征Br(CH)Br，环氧氯丙烷，均为工业级；氢氧化钠，浓

6、盐酸均为分析纯。将0．2gKBr碾碎后，加入1～2mgSDFL样UV1750紫外分光光度讹HYN捏合机，PHS．25品，在红外灯下充分混合碾磨，压片，测试样品在基金项目：国家自然科学基金项目(41072094)。第一作者简介：冯萍，高级工程师，1970年生，现在从事油气井化学与工程专业。地址：山东省东营市东营区北一路739号；邮政编码257061；电话13127248823；E—mail：fengping8786130@163．tom。学兔兔www.xuetutu.coml0钻井液与完井液2012年1月4

7、000～400cm的红外吸收光谱。单元的尺寸为0．251nm，在改性过程中，选择合适的烷基链长度，可增加腐植酸颗粒之问的油相黏度，1．5SDFL降滤失性能评价甚至在腐植酸颗粒间产生自发交联，阻止油液进入配制油基基浆配方如下。地层，实现超低滤失⋯。基本配方2％主乳化剂+2％氧化钙+1％辅乳化剂+2％润湿剂+1％有机土2．3SDFL的热稳定性分析1310mL白油+基本配方+125g重晶石按照2、4配方配制OBM基浆和SBM基浆，2(3)240mL白油+60mLCaC1，水溶液(浓在2个试验浆中分别加入4．5％

8、自制SDFL降滤失度为20％)+基本配方+125g(250g)重晶石剂，分别在150、180和200℃下热滚16h，测试4240mL合成基液+60mLCaC12水溶液(浓其高温高压降滤失效果，实验结果见表1和表2。度为20％)+基本配方+126g重晶石从表1和表2可以看出，加入SDFL后，白油钻井液和合成基钻井液的滤失量大大降低，滤液中无游2结果与讨论离水相，也可避免油气储层水敏伤害；SDFL的加2．1腐植酸优选入有利于形成薄