疏水抑制水基钻井液体系研究及其在页岩气井的应用

针对龙马溪组页岩气水平井钻井井壁失稳问题,研制出一种疏水抑制剂CQ-SIA和一种液体润滑剂CQ-LSA,并形成一套疏水抑制水基钻井液体系。CQ-SIA具有双亲特性,能使亲水的岩石表面发生润湿反转,在岩石表面形成一层疏水膜,具有强化抑制与包被的作用,实验测得岩屑在1% CQ-SIA中的滚动回收率为83.72%,明显高于KPAM、AP-1以及KCl。CQ-LSA具有特定的基团与结构,能在亲水的钻具、泥饼和地层岩石表面形成亲油膜,降低摩阻,实验测得加有1% CQ-LSA的5%膨润土浆黏附系数为0.050 7,低于加有RH-220和BARALUBE的膨润土浆。该疏水抑制水基钻井液的抑制性和润滑性能与油基钻井液相当,具有良好的流变性能和抗污染性能,加有1%~3%防塌封堵剂、1%~2%聚合醇和0.8%~1.6%纳米封堵剂,封堵能力强。该体系在长宁H25-8井进行了首次现场试验,在1 500 m水平井段的钻井过程中,该体系各项性能稳定,配制维护工艺简单,井下未出现任何复杂,起下钻、电测、下套管、固井作业顺利,表明该体系能满足长宁页岩气水平井的钻井需要。      

四元共聚物钻井液降滤失剂JLS-1的合成与性能评价

通过对基团作用机理的分析,选用丙烯酰胺（AM）、二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）、耐温抗盐单体（SUA）和酯（ZL）进行四元共聚合成出了新型钻井液降滤失剂JLS-1。经过对影响JLS-1性能的各因素进行实验研究,得到合成降滤失剂JLS-1的最佳条件。同时分别在淡水基浆和盐水基浆中对降滤失剂儿。S-1的性能进行了评价,实验结果表明,降滤失剂JLS-1在淡水基浆和复合盐水基浆中的API滤失量分别为6．2mL（加量为1．0％）和7．1mL（加量为2．5％）,并且具有较好的抗温能力,抗温达120℃;该降滤失剂还具有-定的防膨效果,防膨率可达73．8％。     

钻井液降滤失剂JLS—I的合成与评价

采用氧化还原引发体系合成了丙烯酰胺／2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸／二甲基二烯丙基氯化铵／酯四元共聚物。介绍了产品的室内合成方法，研究了不同合成条件下所制样品对钻井液性能的影响，对该共聚物作钻井液添加剂的相关性能进行了室内评价。结果表明，该共聚物具有较好的降滤失与抑制作用，且抗温、抗盐能力强，具有推广应用价值。     

两性离子聚合物/多元醇复合井壁强化剂的研制与作用机理

针对水基钻井液钻探页岩油气频繁遭遇的井壁失稳难题,同时考虑阳离子基团与多重醇羟基在井壁上的吸附作用,通过酯化反应将两性离子聚合物丙烯酰胺（AM）-丙烯酸（AA）-二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）与聚乙烯醇接枝,研制了一种复合井壁强化剂（WSC-1）。性能评价结果表明,WSC-1对人造岩心点载荷强度的提高率达26.90%,页岩岩心浸泡后可保持71.3%的内聚力;3%加量下可控制页岩线性膨胀量为63.22%,页岩屑150 ℃的滚动回收率达87.2%,优于聚醚胺、聚合醇等常用井壁稳定剂,且兼具一定的降滤失性能。通过红外光谱分析、扫描电镜观察,并结合聚DMDAAC和聚乙烯醇的稳定井壁机理讨论了WSC-1的作用机理:WSC-1通过离子键与氢键强吸附在井壁岩石表面,抑制了黏土矿物水化、分散,且在聚乙烯醇的“多点吸附”作用下形成吸附膜,封堵裂缝并减少自由水向地层中的渗滤,有效强化了井壁。      

油气田含硫废水复合深度达标处理室内工艺研究

在阐述油气田含硫废水来源、危害、处理方法的基础上,结合含硫废水和油气田废水的特点,提出了现场处理工艺简单、易于操作的化学混凝复合催化氧化处理工艺技术室内研究方案。通过对化学混凝过程及催化氧化处理工艺条件研究,得到油气田含硫废水处理室内研究工艺过程。通过实验研究,所确定出处理配方、工艺条件能够把原废水CODcr为11000mg／L降低到74．3mg／L;原废水S^2-为1096mg／L降低到0．7mg／L。处理后水质指标达到GB8978-96的一级排放标准。所研制的混凝刘PZCBS（水剂）、复合助凝剂ASNG＋HNZJ、复合氧化剂FYHJ（复合）及复合催化剂FCHJ（钛／碳复合催化剂）对含硫废水的处理效果好。     

抗温抗盐型钻井液降粘剂JNJ-1的研究

介绍了一种抗温抗盐型钻井液降粘剂JNJ-1的合成与室内评价结果.该处理剂主要用2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、马莱酸酐(MA)、丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)等物质来合成.室内实验评价结果表明,该钻井液降粘剂具有很好的降粘作用,抗温、抗盐及抗高价离子污染能力强,是一种新型钻井液降粘剂.还就合成条件对该钻井液降粘剂降粘性能的影响以及合成产物的降粘能力进行了测试和评价.     

江汉新沟嘴组油藏注入水水质指标体系研究与应用

针对新沟嘴组油藏注入水与地层及其流体不配伍、造成储层伤害严重的问题，文章根据新沟嘴组储层的基本特征，总结出了造成储层伤害的潜在因素。在此基础上，开展注入水配伍性及其对储层伤害的研究，建立了新沟嘴组注水水质指标体系，并配套了水处理药剂，明显改善注入水水质。     

原位聚合压力传递阻隔剂研究

选用绿色环保的N-(2-羟乙基)丙烯酰胺取代丙烯酰胺作为单体，以N-N’亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂、过硫酸铵作为引发剂制备压力传递阻隔剂，考察温度、单体浓度、交联剂浓度和引发剂浓度等条件对压力传递阻隔剂交联时间的影响。结果表明：提高温度、单体浓度、交联剂用量、引发剂用量都会缩短压力传递阻隔剂的交联时间，其最佳值分别为80℃、100 mg/mL单体、25.0 mg交联剂和1.2 mg引发剂。     

液体除硫剂与常规除硫剂性能对比的研究

现在钻井液用常规除硫剂均为固体,本文优选出两种液体除硫剂SL-2、BAKE,与常规除硫剂碱式碳酸锌、海绵铁进行除硫效率的对比,同时评价了不同除硫剂对钻井液性能的影响。结果表明,液体除硫剂具有较好的除硫效率,对钻井液性能几乎无影响,有利于高密度钻井液流变性能调控。