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《氯化钙无土相钻井液降滤失剂SPHF的合成与评价》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、学兔兔www.xuetutu.com第31卷第1期钴井液与完井液Vo1.31No.12014年1月DRILLINGFLUID&COMPLETIONFLUIDJan.2014doi:10.3969~.issn.1001—5620.2014.01.001氯化钙无土相钻井液降滤失剂SPH—F的合成与评价马诚,甄剑武,王中华,蒋官澄2,谢俊,谢胜涛。(1.中原油田钻井工程技术研究院,河南濮阳;2.中国石油大学石油工程教育部重点实验室,北京;3.中原油田分公司物资供应处,河南濮阳)马诚等.氯化钙无土相钻井液用降滤失剂SPH.F的合成与评价[J].钻井液与完井液,2014
2、,31(1):1.3.摘要以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)等单体为原料,通过无皂乳液聚合技术,合成了CaCI,无土相钻井液用降滤失利SPH—F,采用红外光谱和粒径分析仪对SPH.F进行结构表征,并研究了SPH—F对CaC1,无土相钻井液流变及滤失性能的影响。结果表明,降滤失剂SPH—F粒径分布在0.2~1p.m之间,在CaC1,含量为25%的无土相钻井液中,SPH.F加量为2%时,高温高压滤失量(120~130oC)可控制在10.0mL以内;SPH.F加量为3%时还可以同时起到阵滤失和改善钻井液触变性的作用。初步探讨了SPH—F的作用机理。关键词无土相钻井
3、液;氯化钙钻井液;降滤失剂;合成;作用机理中图分类号:TE254.4文献标识码:A文章编号:1001.5620(2014)o1.0001—03钻井液抑制性不足的问题普遍存在于钻井实践降滤失剂SPH.F,室内评价了其在CaC1:含量为25%中,尤其当钻遇高活性泥页岩地层时,更易发生井壁的无土相钻井液中的性能,并初步探讨了其作用机理。失稳等井下复杂问题。CaC1,无土相钻井液是一种抑1买验部分制性强且有利于环境保护的钻井液[】],近年来胜利油田、中原油田及长城钻探钻井液分公司等报道了该1)主要试剂和仪器。苯乙烯(st)及丙烯酸丁类钻井液的室内研究和现场成功应用案例
4、[2-4];国外酯(BA),化学纯,经减压精馏后使用;过硫酸铵Vastar能源公司和Baroid钻井液公司联合报道了他们(APS),化学纯;高分子单体M,实验室自制。美国采用CaC1/聚合物钻井液体系成功解决了墨西哥湾Magna一750型傅里叶变换红外光谱仪;Winner2000ZD深水钻井过程中的泥包问题和固控问题[5;钻井特殊型激光粒度分析仪;六速旋转黏度仪、多联中压滤失化学品分公司通过对系列专用处理剂的开发,建立仪、GGS42.2型高温高压滤失仪等。了CaC12/Driscal。D聚合物钻井液体系[6】,该钻井液2)降滤失剂SPH.F的合成[8】。按质量
5、比为5:3:1在英国北海中部钻井中体现出良好的井壁稳定性。尽的比例准确称取单体St、BA和高分子单体M,加管如此,以上所述钻井液体系在使用中暴露出耐温陛入去离子水中,经800010000r/min剪切乳化后,能不足(≤100oC)、CaC1,含量低(≤15%)、处理立即转移至带有氮气置换和回流冷凝的反应器中,剂消耗大等问题。缺少配套处理剂是制约CaC1/聚保持搅拌速度为300"~400r/min,当体系温度达到合物钻井液技术发展的瓶颈之一[7],尤其是在高浓度65~70oC时,向其中加入引发剂APS,保温反应5~6CaC1:条件下钻井液的滤失量难以控制。常规钻
6、井液h,即得钻井液用降滤失剂SPH.F。主要通过聚合物降滤失剂与黏土颗粒间发生增黏、吸3)降滤失剂SPH—F的性能评价。CaC1:无土相附、捕集及物理堵塞等过程实现对滤失量的控制,然钻井液具体配方如下】。而高浓度CaC1导致黏土和降滤失剂的水化程度低,5%保护剂YBS+I%降滤失剂LVT+降滤失降滤失效果较差。因此,开发出了一种新型钻井液用剂SPH—F+0.3%增黏剂+0.3%聚合物XC+2%超细基金项目:中石化中原石油工程有限公司课题“页岩气水平井水基钻井液技术研究”(2013106o第一作者简介:马诚,博士,1982年生,现在主要从事油田化学和钻井液技术的
7、研究工作。地址:河南省濮阳市中原路462号中原油田钻井工程技术研究院;邮政编码457001;电话(0393)4890307;E-mail:kkmc2002@163.com。学兔兔www.xuetutu.com2钴井液与完井液2014年1月CaCO3+0.1%NaOH+25%CaC12表1降滤失剂SPH.F加量对钻井液性能的影响(130℃、16h)2结果与讨论2.1降滤失剂SPH—F的结构表征1)红外谱图分析。降滤失剂SPH—F的红外谱图见图1。在2950cm-处为一CH和一CH一的C—_H伸缩振动吸收峰,1728cm处为羰基C—O的伸缩振动吸收峰,1455cm
8、-处为—cOO一的振动吸收峰,注:凡H
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