低孔低渗储层钻井液防水锁剂的研制与性能评价.pdf

《低孔低渗储层钻井液防水锁剂的研制与性能评价.pdf》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、第31卷第2期钴井液与完井液Vo1．3lNO．2法，钻低20l4年3月DRILLINGFLUID&井CO至MPLET10NFLUIDMar．2014研液c；制防doi：10．3969~．issn．1001—5620．2014．02．003了水m铋低孑L低渗储层钻井液防水锁剂的研制与性能评价对吼低李颖颖，蒋官澄，宣扬，叶龙云，张晓崴(1．中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室，北京；2．中国石油集团长城钻探工程有限公司钻井液分公司，北京)李颖颖等．低孔1液防水锁剂的研制与性能评价『J1．钻井液与完井液，2014，3l一．(2)：9-12．摘要针对低孔：过程中极易受到水锁损害的问

2、题，利用氟碳类超低表面张力单体通过分步乳’液聚{于结构甲包信：璃化温度较高的硬单体、附着能力较强的软单体以及具有全氖烷基侧链功能单体FCS。室内实明，加入FCS后水溶液的表面张力能够降低至20mN／m以内，使油水界面张力其能与多孔介’表面形成化学键，与岩石表面形成多点连接的稳定吸附，使其表面润湿性转变为西面，大幅度降低；孔介质的毛管力，提高渗透率恢复值，测得的恢复率高达87．5％。该防水锁剂具明显的降『氐水锁低孔低渗油气藏的开发具有重要意义。关键词：储层；水锁损害；分步乳液聚合；表面张力；毛管力中图分类号文献标识码：A文章编号：1001—5620(2014)02．0009-04研究表明

3、，水锁损害是低孔低渗储层最主48．25Xl0～～58．75×10um，孔隙度为l1．35％。要，也是最严重的损害类型，损害率达到70％～JRJ一300剪切乳化搅拌机，Avatar傅立叶转换红90％【l】。目前常用的钻井液防水锁剂有多元醇和表面外光谱仪，JC2000D3接触角测量仪，XZD．SP旋转活性剂2大类[6-81，然而对于页岩气藏、致密砂岩气滴超低界面张力仪，722E型可见分光光度计，SwT藏和凝析气藏等地质条件复杂、水锁损害异常严重的岩心自吸水评价系统，JHMD高温高压岩心动态损害低孑L低渗非常规储层，这些传统的防水锁剂难以满足评价系统。要求，并且由于瞬时滤失无法彻底消除，侵人

4、的滤液1．2防水锁剂FCSfi~J制箭对储层润湿性的改变也不容忽视。通过对单体和制备1)种子乳液的制备。首先在445～455r／min高工艺的优选，研制了一种新型氟碳防水锁剂FCS，并速搅拌条件下将2．0g乳化剂LAS和1．0gNaHCO3对其性能进行了评价。加入200mL蒸馏水中，继续搅拌30min；然后将l51实验部分gBA、12gMMA、3gMAA和0．5gAM的混合物缓慢滴加到上述混合液中，使用剪切乳化搅拌机剪切搅1．1实验材料与仪器拌5min至均匀的预乳液；将预乳液转移至500mL丙烯酸丁酯(BA)，甲基丙烯酸甲酯(MMA)，四口烧瓶中，装入搅拌器、冷凝管、氮气导人管及温甲基

5、丙烯酸(MAA)，丙烯酰胺(AM)，过硫酸铵度计，在氮气保护和恒温水浴加热条件下快速搅拌(APS)，碳酸氢钠(NaHCO)，十二烷基苯磺酸(450r／min左右)，当水浴升温至70cC时，加入APS钠(LAS)，正十六烷，无水乙醇，NaC1，以上试剂溶液(0．08gAPS预先溶于l0mL蒸馏水中)，并降均为分析纯；甲基丙烯酸十j氟辛酯(G06B)，纯低转速为220r／min，乳液显蓝光30min后停止反应，度为96％；蒸馏水，氮气(纯度为99．999％)；人造得到种子乳液。砂岩岩心，直径为24．50～24．75mm，长度为54．52)核壳乳液的制备。在上述得到的种子乳液中～61．0mm

6、，质量为5．50～6．O0g，气测渗透率为依次加入8gG06B、0．25gLAS和APS溶液(0．15g基金项目：国家自然科学杰出青年科学基金项目(50925414)；国家高技术研究发展计划(863计划)(2013AA064803)。第一作者简介：李颖颖，在读博士研究生，1984年生，主要从事油气储层损害与保护技术研究工作。地址：北京市昌平区府学路l8号；邮政编码102249；电话(010)89732239；E—mail：echoes1984@163．com。l0钻井液与充井液2014年3月APS预先溶于10mL蒸馏水中)，水浴加热至80℃，保温反应4h。反应结束后，自然降温至60℃以

7、下，加入5％NaHCO溶液调节pH值至中性。待溶液冷却至45℃以下，停止搅拌，将乳液过滤倒出，即得蓁145497~5．675到钻井液防水锁剂FCS。FCS的分子结构示意图见图1，其中a的摩尔百分比为35．8％~36．5％，b的波数cm．‘摩尔百分比为27．0％~30．5％，c的摩尔百分比为图2FCS的红外光谱图7．5％～9．0％，d的摩尔百分比为7．5％～9．O％。2．2与常用防水锁剂表面张力和界面张力对比HCHCHHCH3IIIII如表1所示