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1、油包水钻井液稳定性影响因素研究D01:10.3960/j.issn.l001-8972.2010.23.0019油包水钻井液稳定性影响因素研究闰晶大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院钻井液技术研究所165413油包水钻井液是以油为连续桐，水为分散相，在乳化荆的作用下，加入处理荆形成的钻井液体系•其稳定性受搅拌速度和时间,油水比，乳化剂加量，温度和处理剂的影响•通过室内实验室研究，基本确定了各影响因素对钻井液稳定性的影响程度•稳定性评价方法有观察法，离心法和电稳定法，使用fannlMODEL25D型电稳定测试仪测量破乳电压，评价油包水钻井液的稳
2、定性.油包水钻井液;稳定性;破乳电压口U百油包水钻井液是乳化钻井液的一种，是一种多相分散体系，一种液体（盐水相）以极小的液滴分散在另一种与其不相混溶的液体（基础油）中，加入各种处理剂而构成的•两种不相混溶的液体在乳化剂的作用下，通过长时间的高速搅拌,再加入处理剂可以形成稳定的乳化钻井液体系.油包水钻井液由于外相为油，因而具有较好的润滑性，且适于钻水敏性地层，另外其还具有较好的抗高温性,滤失量低，井壁稳定能力较强，抗盐钙侵和保护油气层效果好等优点，是钻高温深井，大斜度定向井,水平井和各种复杂地层的重要手段.1•乳化钻井液体系稳定机理油水两种互
3、不相溶的液体,在自然状态下受重力影响而分层,加入具有两亲结构的表面活性剂，即乳化剂，其亲油端伸入油相，亲水端伸入水相，在降低油水界面的界面张力的同时，由于表面活性剂在界面上的吸附形成一层具有一定强度的界面膜，该膜能够对分散相起到保护作用,使分散相液滴在相互碰撞后不易合并，从而达到稳定乳状液的目的•一般油包水钻井液的乳化剂分为主乳和辅乳两种,主乳是HLB值在3~6的亲油性强的表面活性剂,辅乳为HLB值>7的表面活性剂，主辅乳共同作用,降低油水界面张力，增强界面膜强度,保持钻井液体系的稳泄.2•稳定性影响因素室内研究2.1搅拌2.1.1搅
4、拌强度搅拌强度即搅拌速度，对形成的分散相液滴的大小有影响，液滴尺寸范围越窄，越不易聚结变大，乳状液的稳定性越好.配制200ml油水比为80:20的油包水乳状液，主〜LJJN量为3%•搅拌速度分别为3000r/min,4000r/rain,6000r/min,8000r/min,l0000r/min,I1000r/rain,12000r/min,搅拌时间均为20min•测不同搅拌速度下的破乳电压Es,记录数据如表1・数据表明，搅拌速度为12000r/min,水滴分散颗粒最小,破乳电压最大，乳状液的稳定性最好.2.1.2搅拌时间配制200ml油
5、水比为80:20的油包水表1搅拌速度对油包水乳状液稳定性的影响｝蠢拌速度(train)30004000600080001X婚Iloo0120e0£V169188162230243277290表2搅拌时间对油包水乳状液稳定性的影响｝觉拌时间(mm)204060EsV2叠0305350表3不同辅乳加量对乳状液稳定性的影响辅助乳化剂加量%o0134E&V350560786737687表4不同油水比对油包水乳状液稳定性的影响油水比75:2580:2085:1590:10｝Es£27035036055751中国科技信息2010年第23期CHI
6、NASCIENCEANDTECHNOLOGYINFORMATIONDec.2010表5不同基油对乳状液稳定性的影响基油柴油臼油破乳电压E§v557638表6不同处理剂及其加量对稳定性的影响石灰加量0.13EsV882900⑶9有机土加量.13EV67011151664降滤失剂加量・o345E§V1021140V1948乳状液，主乳加量为3%.搅拌速度由2.1.1实验的结论定为12000吸ain,分别搅拌20rain,40rain,60rain•测不同搅拌时间下的破乳电压Es,记录数据如表2.数据表明搅拌吋间为60ndn,水滴的分散程度进一步
7、增加，破乳电压最大，乳状液的稳定性最好.2.2辅助乳化剂加量配制200ml油水比为80:20的油包水乳状液，主乳加量为3%,辅助乳化剂加量为l%,2%,3%,12000i7min搅拌60min•测不同辅乳加量下乳状液的破乳电压Es,数据如表3.辅乳?般为HLB值大于7的表面活性剂，辅乳和主乳复合使用可以形成密堆复合膜,增强乳化效果•然而，辅乳的加量也应当适当,主乳和辅乳的比例失调会导致复合乳化剂的HLB值偏大，反而破坏油包水乳状液的稳定性.2.3油水比配制200ml油水比分别为75:25,80:20,85:15,90:10的油包水乳状液，主
8、乳加量为3%,12000r/min搅拌60rain.测不同油水比下的破乳电压Es,数据如表4.数据表明油水比为90:10,油相所占体积白分比越大，破乳电压越大,乳状液的稳定性越好
