钻井液用两性离子P(AM-AMPS-DAC)共聚物反相乳液的制备与性能评价

作为钻井液处理剂,反相乳液聚合物与粉状聚合物相比,能够减少聚合物在烘干、粉碎过程中由于降解、交联等反应造成的不利影响,产品可以直接加入钻井液并快速分散,在达到同样效果的前提下,可减少用量,降低钻井液处理费用,且更容易实现绿色环保生产。以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为原料,采用氧化还原引发剂体系,通过反相乳液聚合,制备了两性离子P(AM-AMPS-DAC)反相乳液聚合物。研究了复合乳化剂的HLB、乳化剂用量、引发剂用量、油水体积比、AMPS和DAC用量对共聚物的水溶液表观黏度及所处理钻井液的流变性和滤失量的影响,测定了聚合物的红外光谱和TG曲线。结果表明,当油水体积比为1.0,单体质量分数为30%,复合乳化剂质量分数为5%~6%,复合乳化剂HLB值为7.1,引发剂用量为0.2%,n(AM)∶n(AMPS)∶n(DAC)=0.59∶0.35∶0.06时,能够制得热稳定性好的反相乳液聚合物,且在淡水、盐水、饱和盐水和复合盐水基浆中具有较好的增黏、降滤失能力,抗温、抗盐能力强,同时具有较强的润滑和防塌能力。     

油包水钻井液研究与应用

与水基钻井液相比,由于油基钻井液具有抗高温、抗盐钙侵、有利于井壁稳定、润滑性好和保护油气层等优点,成为钻遇深井、大斜度定向井、水平井和各种复杂地层的首选体系。油包水钻井液具有油基钻井液的优点。针对非常规油气藏及强水敏、易坍塌地层钻井的需要,研制了油包水钻井液,优化了钻井液配方:基液(油水体积比为8∶2)+3%主乳化剂+3%辅乳化剂+3%有机土+4%降滤失剂+3%的CaO+重晶石。室内评价结果表明,该油包水钻井液具有良好的流变性、悬浮稳定性、润滑性、乳液稳定性和抗污染能力。同时,完善了现场施工工艺,并在中原、新疆、西南等现场应用了7口井。应用证明,油包水钻井液稳定性好,破乳电压大于600V,抗污染、抗温能力强,遭受20%的水和岩屑污染后,钻井液性能稳定,易于维护处理;且钻井过程中井壁稳定,定向施工顺利,减少井下复杂,平均井径扩大率小于5%。该钻井液配制工艺简单,可以回收利用,满足页岩气水平井、易塌地层钻进的需要。     

非常规油气藏水平井油基钻井液技术

针对油基钻井液在非常规油气藏勘探开发中存在的悬浮稳定性及封堵能力不好、流变性对温度的敏感性强、复杂条件下流变性控制困难等问题,形成了一套新型油基钻井液体系,该体系采用对温度敏感性小的沥青类降滤失剂和抗高温有机土,用粒径小于6.5μm的超细碳酸钙和细目海泡石复配作封堵材料,用细颗粒重晶石作加重剂,并使用抗高温的润湿剂。通过设计正交实验,优化了油基钻井液配方。室内评价结果表明,该油基钻井液具有良好的流变性和热稳定性,可泵性及携砂能力满足施工要求,可抗20%岩屑粉、20%NaCl,在130℃静置120 h的上下密度差小于0.02 g/cm3。在中原油田濮1-FP1井水平段的应用表明,该油基钻井液的润滑防卡效果好,无托压现象,通井、电测一次到底;稳定井壁能力强,平均井径扩大率为8.2%;钻井液性能稳定,机械钻速快,平均机械钻速为7.05 m/h。为油基钻井液在非常规油气藏应用提供了技术支撑。     

超高温超高密度钻井液室内研究

分析了超深井高温高压条件下钻井液技术难点,采用室内合成的黏度效应低的抗高温降滤失剂MP488,LP527和HTASP为主处理剂,同时在体系中引入KCl,制得抗温240℃、密度2.5 g/cm3的超高温超高密度钻井液。该钻井液经240℃/16 h高温老化后仍具有良好的流变性,高温高压滤失量(180℃)小于25 mL。钻井液的抗盐、抗钻屑和黏土污染能力强,页岩一次回收率达99.4%,沉降稳定性好。解决了流变性与滤失量控制难以及黏土高温分散导致钻井液增稠、胶凝等问题。     

海上稠油地热水驱提高采收率矿场实践--以珠江口盆地EP油田HJ油藏为例

南海EP油田为低品位稠油油田,开采过程中面临地层天然能量不足、原油流动性差、平台有限空间布置地面人工注水设施困难等问题。为有效开发EP油田,提出了一种利用深部高温含水砂层在井下人工注水的闭式地热水驱技术。从深部巨厚水层加热效应、自源闭式注水方式适应性、井筒流动性改善的“拐点”效应、井筒再造技术释放油井产能等4个方面,分析了EP油田地热驱油的可行性。运用油藏工程方法、物理模拟实验和数值模拟法,评价和预测了该油田地热水驱采收率。物模结果表明,地热驱油可以使地层温度提高40℃,最终驱油效率提高14.72个百分点;数模方法预测地热水驱可提高采收率13.09个百分点。选取EP油田A14井组进行了现场试验,实施地热水驱后,井区压力得到恢复,水井对应的3口油井产量上升,首口见效井日产油由30 m 3提高到102 m 3,地热水驱效果显著;目前已实施2口地热注水井。     

城郊煤矿对旋式主要通风机的变频改造

介绍了城郊煤矿对旋式主要通风机变频改造的原因和方案,比较了国内外变频器在主要通风机应用的现状和技术特点,通过变频改造解决了城郊煤矿通风机效率偏低的问题,分析了主通风机改造后应用的效果。     

混凝土试件爆炸致裂效果研究

基于径向辐合渗流试验原理,对混凝土试件爆炸致裂效果进行了渗透试验研究,得出渗透系数和多种因素有关。它随着炸药量的增加而呈对数增长;随影响半径的增加而呈幂指数降低;小药量多孔爆破效果比大药量单孔爆破的效果要好,但是药量过于分散,其效果反而会变差;起爆方式对渗透系数有一定的影响,但这种影响不明显。     

2－丙烯酰胺基十四烷磺酸的合成与表征

以丙烯腈、１－十四烯和发烟硫酸为原料,在适量的脱水剂存在下,合成了２－丙烯酰胺基十四烷磺酸,并借助红外光谱,核磁共振和元素分析确定了产物的结构,结果表明,２－丙烯酰胺基十四烷磺酸分子中含有“Ｃ＝Ｃ”,疏水的长链烷基和亲水的酰胺基,磺酸基,具有表面活性剂的结构特征。     

液压挖掘机反铲工作装置的运动仿真

本文采用Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ语言,以Ｗｉｎｄｏｗｓ为平台,研制出可以在ＰＣ兼容机、奔腾１６６ＭＭＸ＾ＴＭ微处理器上实现液压反铲挖掘机工作运动仿真的软件。可绘制出动臂缸力臂、斗杆缸力臂等变化特性曲线,以及挖掘图谱和动画模拟挖掘画面,对液压挖掘计算机辅助设计有指导意义。     

水溶性AMPS共聚物的合成与应用

用2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺、丙烯酸及S型单体等,分别合成了高相对分子质量、适度交联高相对分子质量和低相对分子质量水溶性AMPS共聚物。考察了高相对分子质量AMPS共聚物的耐温抗盐性能、适度交联高相对分子质量AMPS共聚物的吸水性能和低相对分子质量AMPS共聚物阻垢性能。结果表明,磺酸基团的引入提高了水溶性聚合物的综合性能。介绍了水溶性AMPS共聚物的应用。