甲酸钾溶液作内相的油基钻井液

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1、学兔兔www.xuetutu.com第31卷第2期钻井液与完井液V01．3lNO．220l4年3月DRILLINGFLUID&COMPLETIONFLUIDMat．2O14doi：10．3969~．issn．1001-5620．2014．02．006甲酸钾溶液作内相的油基钻井液荆鹏(犬津中海油服化学有限公司技术部，天津)荆鹏．甲酸钾溶液作内相的油基钻井液[J】_钻井液与完井液，20l4，3l(2)：21．23，27．摘要油基钻井液普遍彳迎用CaCI，水溶液作内相，但体彖有时会存在乳化稳定性不好、墼体性能下降1b对

2、甲馥钾溶液作水相的油基钻井液进行了研究。实验评价结果表明，对比Na、Ca，K易与钻井液中自目结合，同时也很容易通过物理吸附和化学吸附等过程，吸附在固相物质的表面，形成稳定的化学键，使岩t稳定，同时引入的HCO0一的空间位阻效应，并没有对整个体系起到很大的影响。性能评价结果表明：E召的油基钻井液在不同基础油、温度为120～220oc、密度为1．2～2．2g／cm和水相浓度为10％～30％条f生能好，电稳定性较好，高温高压滤失量小于7mL，证明该钻井液具有较高的应用性能。该甲酸钾作内相自更可以在大位移井、水平井、深水

3、井及超深水井等特殊工艺井以及易漏地层、多套压力系统等复杂地层钻井关键词油基钻井液；水相；甲酸钾；流变性能中图分类号：TE254_3文献标识码：A文章编号：1001．5620(2014)02—002l一03在油基钻井液中，普遍使用CaC1，水溶液作为水1．2配制过程相，其作用在于控制水相活度，以防止或减弱泥岩地用量筒量取一定量的基础油加入到高搅杯巾，依层的水化膨胀，保证井壁稳定{I-5]o但ca在与油基次加入PF．MOEMUL、PF—MOMET，在变频高速搅钻井液中其他处理剂作用时，不易形成钙盐，进而使拌仪上以l1

4、000～12000r／min的转速搅拌5～l0整个体系乳化不稳定；并且在形成钙盐后很容易与地min，使之充分溶解；加入一定量的甲酸钾水溶液，层中的其他阴离子发生反应，生成沉淀，进而破坏了继续高速搅拌20min；再加入有机土、氧化钙和降整个体系的网状结构，使油基钻井液整体性能下降；滤失剂，高速搅拌l0min；最后加入重品石，高速当钻遇泥岩和活性页岩层时，还经常出现井径不规则搅拌25min，配制成为所需油基钻井液。等问题[6-71c实验利用甲酸钾水溶液作为水相，改善1．3实验方法油基钻井液的流变性能、降滤失性能，进一

5、步提升油按照SY／T6453--2000测定高温高压滤失量；按基钻井液整体能指标和应用性能。照SY／T6615--2005测定破乳电压；按照ASTMCl752—20ll进行油基钻井液流变性能测定；按照GB／1实验部分T15541--1995进行油基钻井液抗污染实验。1．1实验原料及仪器CaCI，、有机膨润土，T业级；CaO、甲酸钾、2结果与讨论甲酸钠、乙酸钠、乙酸钾，分析纯；重品石；0柴油；2．1不同冈素对油基钻井液性能的影响乳化剂PF—MOEMUL(白产)；润湿剂PF—MOMET(自产)；降滤失剂PF—MOFL

6、ITER(自产)；5白油。2．1．1水相变频高速搅拌机，23D型破乳电压仪(Fann以5白油为基础油，使用不同水相，配制油水InstrumentCompany)，ZNN．D型六速旋转黏度计，比为75／25的油基钻井液，其基础配方如下，钻井液GZX一9070MBE型电热鼓风干燥箱，高温高压失水仪。性能测定结果见表l。作者简介：荆鹏，助理工程师，硕士研究生，主要从事功能性高分子研制及其在油田化学等领域应用的研究工作地址天津市塘沽区工农村贻正嘉合小区15—2．202；邮政编码300450；电话(022)66909954

7、；E-mail：jingpeng@cos1．com．ca学兔兔www.xuetutu.com22钻井液与完井液2014年3月7．55白油+水+2．5％PF—MOEMUL+I．0％PF—MOMET+2．0％有机膨润土+3．O％氧化钙+2．5％降滤失剂，密度为1．5g／cm。罡3．0表1不同水相对油基钻井液性能的影响1．510012014016018020022024O刀℃图3温度对油基钻井液滤失量的影响表2不同温度下油基钻井液的沉降稳定性能℃24h沉降稳定性能100稳定，软沉降，钻井液恢复性能好注：在150℃热滚1

8、6h，66℃F测定钻井液流变性能；120稳定，软沉降，钻井液恢复性能好用乙酸钠溶液配制的油基钻井液的∞读数大于300。150稳定，软沉降，钻井液恢复性能好由表1可知，用25％甲酸钾水溶液配制的油基180稳定，有少量死沉降，钻井液恢复性能较好钻井液，其流变性能、乳化稳定性和降滤失性能等200稳定，有少量死沉降，钻井液恢复性能较好均表现出极大的优势。这主要是由于(对比Na、2