CSJ复合离子型改性淀粉降滤失剂的研制

以玉米淀粉为基本原料,研制了复合离子型改性淀粉降滤失剂CSJ,其阴离子取代度为0．5～0．8．阳离子取代度为0．2～0．4。研究结果表明：CSJ用于淡水钻井液、正电胶钻井液和盐水钻井液中．均具有较好的流变性能和降滤失性能．能保持和增强正电皎钻井液的结构和流变特性．与正电胶钻井液具有良好的配伍性能．其抗温性能和降滤失效果优于DFD,抗盐能力可达饱和．抗温能力可达140℃。     

适于生物酶破胶的新型水平井钻开液体系

在水平井钻完井作业中。要求先前的钻开液能与后续的破胶技术相匹配．考虑到现场的安全因素．有必要对现有的无固相钻开液体系进行改进。采用新型的增粘剂代替原有的XC增粘剂,试验结果显示,新型增粘剂加量为0．7％时能满足对流变性的要求;通过对钻开液体系中的添加剂进行评价和筛选,得出2％的降滤失剂能有效控制失水。2％的润滑剂降摩阻率可以达到72．1％,最终得到新型钻开液的配方为：海水＋0．7％PF-VIS-1＋2％DFD十0．25％Na2CO3＋3％KCl＋2％HLX。该体系对JBR生物破胶剂十分敏感,在加量达到0．2％时,破胶率就达到90％以上。破胶效果好。     

正电胶泥浆的配制与维护

正电胶钻井泥浆是一种新型的泥浆体系。配制性能优良的正电胶泥浆须使用优质纳搬土，并根据不同需要添加各种处理剂。在钻进中，正电胶泥浆的性能随土胶的用量不同而变化，根据单纯考虑泥浆的携带能力和考虑防塌能力而控制泥浆中的正电胶含量。在处理井下复杂情况时，正电胶泥浆体系对“大肚子”井眼内钻屑或掉块形成有效的“扰动”而携带返出。配制时一定要用淡水且水中不能含有护胶类处理剂，使搬土充分水化，严格按配剂程序配浆，在使用高聚物时要慎重，并控制好pH值和动塑比等。     

正电胶泥浆抗温抗盐降滤失剂的研制与评价

介绍了ＪＲＴ－１８正电胶泥浆降滤失剂的制备方法及室内评价结果。表明ＪＲＴ－１８对正电胶泥浆具有显著的降滤作用,其抗温可达１２０℃以上,抗盐可达饱和,优于ＮａＰＡＮ、ＭＶ－ＣＭＣ和ＤＦＤ－１４０,克服了现有阴离子降滤失剂与正电胶泥浆配伍时,降粘、切的缺点。     

有机正电胶XCZ的试验评价

针对现场常用的由天然矿石加工而成的正电胶纯度不高、性能不稳定以及用共沉淀法合成的正电胶有效期短等问题,室内采用共沉淀法和插入法合成一种有机正电胶XCZ,对其性能进行了试验评价。在3％的搬土浆中添加加量为0．5％有机正电胶XCZ时,表观粘度、动切力和静切办均提高1．5倍以上。结果表明,该正电胶合成方法简单,性能稳定,有效期长达3个月,有很好的推广应用价值。     

废腈纶用于制备钻进泥浆助剂的研究

研究了用废腈纶经高压釜中水解制备油田钻井泥浆降失水剂的方法,并进行了性能试验。试验表明,对于含盐４％的基浆,加入此助剂的量为１．５％时,泥浆ＡＰＩ失水量降至〈１５ｍＬ,而加入此助剂的量升至２％时,在２００℃、２０ｈ静态老化后,泥浆失水量仍保持在１５～２０ｍＬ。     

冀东油田水平井钻井液体系的研究与应用

针对冀东油田水平井钻井液的技术难点,设计开发了无土相钻井液体系,体系配方为：海水＋0．1％NaOH＋0．15％Na2CO3＋0．7％增粘剂HVIS＋1．5％降滤失剂HFLO＋2％抑制剂HPA＋1％润滑剂HLB＋5％KCl＋5％暂堵剂QWY。研究结果表明,该体系具有很好的抑制性、抗温性、抗污染性、润滑性及储层保护性能,热滚回收率达93％,泥饼粘滞系数0．0875,LSRV达90000mPa·s以上,破胶后渗透率恢复值达90％以上。现场应用表明,该钻井液体系能满足水平井及大斜度井钻井的技术要求,具有良好的推广应用价值。     

两性复合离子聚合物泥浆处理剂及泥浆体系研究与应用

两性复合离子型降粘剂、降失水剂作用机理不同于现有聚合物降粘剂,它能在调整泥浆流变性能的同时,增强泥浆抑制性,并能实现流变参数优选。现场应用证明了这一点,并收到明显效果。     

新型环保钻井液的研究与应用

通过在基浆、聚合物钻井液、SF钻井液三种体系中分别加入新型聚合酸降粘剂、铁铬盐等处理剂进行对比试验,得知基浆中聚合酸降粘剂的降粘效果最好,还有一定的降失水效果,而且随着加量的增加降失水的效果也越好;对新型聚合酸降粘剂、铁铬盐抗污染能力进行对比,得出新型聚合酸降粘剂抗粘土侵和抗盐侵的能力比铁铬盐强,抗水泥侵的能力较弱,新型聚合酸降粘剂的加量控制在0．5％～1．0％;对PS抑制剂、铵盐、改性淀粉在不同加量时的滤失性能进行评价,得出在基浆中加入0．5％～1．0％的铵盐、0．5％～1．0％的改性淀粉和0．3％～0．5％PS抑制剂的降失水效果好,结合二者新型环保钻井液的最佳配方为：9％膨润土＋O．45％纯碱＋0．3％～O．5％PS抑制剂＋0．5％～1％的铵盐＋0．5％～1％的改性淀粉＋0．5％～1％新型聚合酸降粘剂,该体系在20多口井上得到了成功应用,取得了很好的效果。     

2-羟基-3-磺酸基丙基淀粉醚的合成与性能

以工业玉米淀粉为原料,在氢氧化钠存在下,以3-氯-2-羟基丙磺酸为醚化剂合成了2-羟基-3-磺酸钠基丙基淀粉醚。室内配浆试验表明,所得产品在淡水、盐水和饱和盐水泥浆中均具有良好的降失水作用。当加量为0.7％时,可使淡水和盐水泥浆的失水分别由原浆的23.5和76ml降至6.5和7.3ml;加量为1.5％时可使饱和盐水泥浆的失水由原浆的146ml降至7ml以下,其降失水能力受CaCl_2的影响小,在饱和盐水抗盐(土殷)土浆中,即使CaCl_2加量达到10％,泥浆的失水仍保持较低的值(<7ml)。     

AM／AMPS共聚物油井水泥浆降失水剂的合成研究

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）和丙烯酰胺（AM）为原料，合成了油井水泥浆降失水剂AM／AMPS共聚物。确定了AM／AMPS共聚物降失水剂的最佳合成条件：单体加量8％，AMPS与AM质量比1：7，引发剂加量0．5％，反应体系pH值7，反应温度50℃。该共聚物降失水剂能有效控制水泥浆的失水量，且保证水泥浆的其他性能在一定范围内可调。     

部分水解聚丙烯酰胺水泥浆降失水剂的室内研究

通过研究部分水解聚丙烯酰胺的分子量,水解度以及其加量对水泥浆失水的影响,指出作为水泥浆降失水剂的部分水解聚丙烯酰胺的分子量应在６０－６５万,水解度在６．０％～７．５％,加量在０．５％～０．７％时的降失水效果最好,同时,研究出了合成这一分子量和水解度的部分水解聚丙烯胺的试验条件,为油田上将部分水解聚丙烯酰胺作为水泥浆降失水剂奠定了基础。     

正电胶钻井液降滤失剂JHG

在室内合成了一种阴、阳、非复合离子型多元共聚物正电胶钻井液降滤失剂JHG。JHG的性能评价结果表明,JHG在淡水钻井液和正电胶钻井液中均具有很好的降滤失性能,与正电胶钻井液的配伍性能好,具有很好的抗盐、抗钙和抗温性能。当JHG加量为1.0％时,抗盐可达饱和,抗钙在2000 mg/L以上,抗温在150℃以上。JHG不仅能作为正电胶钻井液的降滤失剂,还可作为淡水钻井液、盐水(或饱和盐水)钻井液及深井钻井液的降滤失剂,具有较好的应用前景。     

油井水泥减阻剂ASM的合成及性能研究

以对苯乙烯磺酸钠、丙烯酸和马来酸为原料,通过溶液聚合,合成了一种新型油井水泥减阻剂ASM。通过正交试验得到最佳合成条件：反应温度80℃,磺酸根与羧酸根物质的量比1：1,丙烯酸与马来酸物质的量比0．4：1,引发剂用量0．8％,反应时间5h。对产物性能进行了室内评价,结果表明,加减阻剂ASM的水泥浆流变性能好,稠化时间长,抗温性能好。减阻剂ASM与纤维素类降失水剂有很好的配伍性。     

聚胺UHIB强抑制性钻井液的室内研究

研制了一种新型的聚胺抑制剂UHIB,其理化性能与国外同类产品ULTRAHIB基本一致,将UHIB引入PLUS／KCl钻井液中优化出了一套聚胺UHIB强抑制性聚合物钻井液体系,其配方组成为：3％海水土粳土浆＋0．2％NaOH＋0．15％Na2CO3＋1．5％聚合物降滤失剂＋0．5NJMH YJ＋2OALSF-1＋0．15％xC-H＋0．5％UHIB＋0．4％PLH石灰石调密度至1．20g／cm^3,该体系具有良好的流变性、降滤失封堵性、强抑制性,并具有很好的储层保护效果和较好的应用价值。     

盐水钻井液高温老化后pH值与亚甲基蓝容量的变化

测定了含盐量不同的3％黏土钻井液在150℃滚动老化16小时后，pH值和亚甲基蓝容量Cm的变化，及加入0．3％表面活性剂单剂、0．4％二元复配剂的影响。随含盐量的增大，钻井液的pH值持续降低，含盐量由0％增至35％时。原始pH值和老化后pH值的降幅分别为1．86和2．33，老化引起的pH降幅由0．46增至0．93；含盐量由0％增至25％时，原始CMB值由1．38增至1．75，老化后Cm值由1．52增至1．75，35％含盐量时分别降至1．70和1．72，老化引起的CMB变幅，0％含盐量时最大，为＋0．14，含盐量1％～35％时在-0．03～＋0．03间波动。加入表面活性剂单剂一般情况下使老化前后钻井液的pH值略有降低，老化引起的pH值降幅增大；单剂使含盐量增大引起的C№值降幅和老化引起的Cm变幅均减小，减小程度以SP-80最显著，OP-10次之，ABS最小。加入筛选的复配剂（OP-10＋SP-80，ABS＋SP-80，ABS＋OP-10）特别是后2种，使钻井液原始Cm值普遍减小，含盐量增大引起的CMB值变幅减小，老化引起的Cm值变幅由负变正，35％含盐量钻井液老化后pH值降幅小，CMB值小。表1参1。     

MMH在盐水泥浆中的性能研究

研究了MMH对盐水泥浆性能的影响，发现MMH可提高盐水泥浆的粘度、切力，但当泥浆中含有NH_4－HPAN时作用效果甚微；MMH盐水泥浆具有较强的抗粘土侵的能力，经高温滚动后流变参数变化不大，失水量增大，pH值降低。以上结果说明，在离子强度较高的泥浆介质中，粘土颗粒与MMH胶粒仍可发生相互作用；阴离子型处理剂NH_4－HPAN的加入可提高粘土颗粒电泳淌度，同时与MMH发生电性中和，不能增大粘土颗粒与MMH胶粒间的库仑引力。     

水凝胶修井液破胶技术研究与应用

为解决水凝胶修井液完成修井作业后引起油气渗流受阻问题,优选了破胶液体系,即海水＋1．0％破胶剂HTS＋1．5％粘土稳定剂HXJ＋1．0％助排剂HRT＋2．0％缓蚀剂HCI。并对其破胶效果、配伍性、储层保护性进行了系统评价,结果表明,该破胶液具有较好的破胶效果、缓蚀性能和储层保护性,泥饼失重率和岩芯渗透率恢复值均在90％以上,与平湖气田地层水及水凝胶修井液滤液之间具有较好的配伍性。     

改性栲胶高温堵剂的性能评价

研发了适用于高温低渗油田调剖堵水的改性落叶松栲胶堵剂。基础配方（以质量计）为：6．0％磺化落叶松栲胶＋2．5％～3．0％甲醛＋1．0％～1．5％促进剂＋水．pH值8～10。基础配方堵剂溶液25℃、35001／s黏度为1．5mPa·s；温度由120℃升至180℃时，成胶时间由7．5h缩短至约4h；从成胶时间和代表凝胶强度的突破真空度确定其适用的pH值范围为4～10；外加NaCI特别是CaCl2使其成胶时间缩短，突破真空度在NaCI加量≤50g／L时下降幅度很小。NaCl加量为100g／L时仍不低于66kPa。减少任一组分用量而保持其他组分用量不变，均使堵剂溶液成胶时间缩短，通过改变各组分用量和加盐量可在很大范围内调节堵剂溶液的成胶时间。堵剂在120℃放置48h后质量变化小于5％，在180℃放置120h后质量变化小于8％。堵剂凝胶在250℃的5％盐酸、5％苛性钠、10％NaCl溶液中至少可稳定存在6h。加入原油量超过10％的堵剂溶液不能成胶，因而该堵剂有一定选择性。在2支填砂管封堵实验中，封堵率为98．5％和97．6％，突破压力梯度为25．3和36，4MPa／m。讨论了栲胶与甲醛的交联反应。图7表1参5。     

清洁自转向酸液的研制及性能评价

均质酸化、酸液滤失和酸-岩反应速度是影响酸化作业的重要因素。为获得更理想的酸化效果,实验室研究了一种甜菜碱类表面活性剂在季铵盐类表面活性剂复配下形成的VES自转向酸液体系：5％VES＋0．8％CTAB＋0．6％水杨酸钠＋3％KBr,当pH值高于1时,酸液粘度迅速上升,pH值上升到3时,酸液粘度达到最大值（600mPa·s）,从而能够有效地使酸液转向。当pH值为6时,体系彻底破胶,易于返排。首次初步讨论了盐酸浓度大小对变粘酸变粘特性的影响,并分析了酸液由线性胶转变成螺旋状胶束的因素,证实了离子浓度对酸液变粘特性具有举足轻重的作用。