油基钻井液乳化剂HLB值的测定

油包水钻井液是一种不稳定体系,在钻井中始终存在乳化失效的危险,影响体系稳定性的最主要原因是乳化剂,所以合理选择乳化剂是提高体系稳定性的关健。亲水亲油平衡值(HLB值)是选择和使用表面活性剂的定量指标,本文用静置观察法,测定了市面上常用的6种油包水钻井液体系乳化剂的HLB值,根据表面活性剂的HLB值,可以推断出某种表面活性剂可用于何种用途,或用于设计合成新的表面活性剂的计算指标。     

油基钻井液乳化剂的筛选及评价

从常用的主乳化剂和辅助乳化剂中进行筛选并对不同加量的主辅乳化剂进行实验,得到热滚前后乳化液的破乳电压,选出最佳的主辅乳化剂和用量,同时对配置的乳化液的抗污染性和抗乳化性进行实验,评价了其各项性能,结果表明所配制的乳化液各项性能表现良好,可用于油基钻井液中。     

油基钻井液处理剂的研究进展

油基钻井液是处理地质复杂类井层及开发页岩气的重要油田化学助剂,加大其开发力度对于保障国家能源安全具有重要的战略意义。其中油基钻井液处理剂是提高油基钻井液技术和应用水平的关键,不仅是钻井液的重要组成部分,而且可以针对性改善该体系的性能。在阐述油基钻井液的独特优势的基础上,介绍了近期油基钻井液处理剂的研究及应用情况,并对其未来的发展进行了展望。     

可逆转油基钻井液用乳化剂的合成及性能研究

以9-烯十八酸甲酯和羟乙基乙二胺为原料,采用酰胺化反应合成了可逆转油基钻井液用乳化剂SHOE-I。对反应温度、反应时间、催化剂用量等反应条件进行了优化,得到了较佳的合成条件:反应时间为6h、反应温度为135℃、催化剂用量1.5%。在碱性条件下,乳化剂SHOE-I用量为4%的白油体系中,以油水比60∶40制成油包水油基钻井液体系,破乳电压达到758V,具有良好的乳液稳定性;而在酸性条件下,该体系破乳电压降为5V,转变为水包油体系,具有优良的可逆转性能。     

油包水钻井液抗高温乳化剂的优选

提高乳化剂的抗温能力是目前抗高温油基钻井液发展的技术难题之一。通过对表面活性剂的优选和复配,优选出了一种适用于白油的抗高温油包水型乳化剂。通过电稳定性评价法、乳化率评价法、离心评价法、高温老化实验,系统考察了该乳化剂的性能及其乳状液的稳定性。结果表明:以乳化剂PF-MOMUL-HT为主乳化剂,PF-MOCOAT-HT为辅乳化剂,选择3#白油为基础油,优选其他处理剂,可以构建出性能不错的抗高温油基钻井液。     

国内外油基钻井液研究现状

油基钻井液具有抗侵蚀、抗高温、润滑性好、有利于井壁稳定以及对储层污染程度小等特点,主要用于地层情况复杂的深井、超深井和水平井等。主要介绍了国内外油基钻井液的研究现状,油基钻井液按基油类型可分为四类:白油基钻井液、柴油基钻井液、气制油基钻井液、低毒钻井液。对各类油基钻井液进行了评价与比较,并对油基钻井液今后的发展提出了建议。     

油基钻井液在SY-1井的应用

SY-1井是辽河油田勘探事业部部署的西部凹陷西斜坡齐曙下台阶曙107块的一口预探水平井,为集团公司风险探井,其钻井目的为西部凹陷沙四段源内薄层砂岩型页岩油含油气情况,利用水平井试验突破产能关.SY-1井完钻井深4134m,水平段长784m,垂深3105.61m,位移1247.48m.针对该井地层特点和施工工艺要求,二开...     

新型油基钻井液体系的研究

现如今,由于开采油气井类型的限制,油基钻井液越来越受到人们的青睐,本文通过对有机土、乳化剂、润湿剂等的研究,研制了新型油基钻井液配方,通过实验证明,该钻井液井浆回收率达到80%以上,破乳电压均≥2 000 V,抗高温能力强,并且对油层污染很小。     

钻井液用耐低温乳化剂的研制与性能评价

油基钻井液性能稳定,常应用于复杂地层开发,但在零下低温环境中存在黏度、切力上涨过快的问题。为解决这一问题,制备了一种耐低温高性能乳化剂ZF-SB,该乳化剂具有超低凝点（-33℃）,解决了传统液体乳化剂零下低温无法流动的问题,可显著降低油水界面张力,由其配制的乳状液粒径在0.6～4.2μm之间,粒径分布窄,其破乳电压为1397V,有利于油基钻井液在低温条件下的稳定状态。另外,由耐低温乳化剂ZF-SB配制的油基钻井液在0℃以下仍具有良好的流变性,避免了油基钻井液由于低温增稠效应而造成井底当量循环密度（ECD值）高、井漏和压力控制难等问题。     

油基钻井液堵漏体系及材料研究进展

油基钻井液被大量用于易垮塌、强水敏、破碎带等复杂地层水平井或大位移钻井作业中,油基钻井液井漏问题变得越来越突出。堵漏的本质是通过各种手段提高井壁承压能力,综述了目前提高地层承压能力的方法、油基钻井液架桥堵漏体系、油基钻井液凝胶堵漏体系、油基钻井液水泥浆堵漏体系、油基钻井液堵漏新技术新材料研究及应用现状,指出了油基钻井液堵漏主流体系依然是架桥堵漏体系,依照“颗粒架桥、楔入承压和封门加固”堵漏思路进行复配堵漏,堵漏材料朝着抗高温、更高承压能力、低成本发展。     

废弃油基钻井液处理技术研究进展

简述了废弃油基钻井液对环境的危害,介绍了国内外废弃油基钻井液的处理技术及应用,并对各技术特点进行了评价,同时对未来发展趋势进行了展望。     

国内外油基钻井液降滤失剂研究进展

对油基降滤失剂的国内外研究现状进行了总结,油基钻井液降滤失剂主要有沥青类、腐殖酸类、白雀木类、木质素类、高分子聚合物类等几大类,并对后4类降滤失剂的研究现状进行了详细介绍。腐殖酸是天然化合物制备油基降滤失剂常用的原料,聚合物油基降滤失剂近年来得到快速的发展,显示出了优越的综合性能。最后展望了国内油基钻井液降滤失剂的发展方向。     

国内外页岩水基钻井液用抑制剂研究进展

介绍了几类页岩水基钻井液抑制剂的研究进展,主要有传统抑制剂(无机盐、聚合醇、硅酸盐)、聚胺类、纳米材料、其他新型抑制剂(离子型、植物提取液环保型),及其缓蚀机理。各类抑制剂主要从化学和物理两个方面对页岩的水化膨胀及分散进行抑制,从而改善页岩稳定性。并结合各自特点展望了几种抑制剂未来的发展趋势,为页岩地层的水基钻探提供一定的参考。     

油基钻井液再利用技术研究

油基钻井液的性能会随着使用次数的增多逐渐下降,对其进行再利用研究才能较好地节省生产成本。对深圳番禺的4-2B油基老浆进行了调配处理再利用研究,经过化学处理、性能评价、配伍性优化、配比优选、污染试验和模拟现场试验。试验结果表明:深圳番禺4-2B现场油基老浆经化学破乳得到的上层油样可以回收再利用。提出的调配方案为:油水体积比80∶20、新配钻井液占钻井液体系体积分数50%～70%、旧浆中加入乳化剂。对现场老浆进行调配处理后,大幅降低了钻井液的结构强度,减少了新油基钻井液的配制量,有效降低了钻井液站的运转能耗,优化了钻井液体系性能。     

一种油基钻井液增粘剂的合成

合成了一种油基钻井液增粘剂磷酸酯铝。磷酸三乙酯和五氧化二磷反应生成聚磷酸酯,进而与正癸醇、正辛醇、月桂醇和正丁醇的混合醇反应生成磷酸酯混合物,最后与铝盐反应,生成二取代的磷酸酯铝。结果表明,合成聚磷酸酯的最佳反应条件是:磷酸三乙酯与五氧化二磷的摩尔比1.40∶1,反应温度86℃,反应时间4 h;合成二烷基磷酸酯的最佳反应条件是:正癸醇、正辛醇、月桂醇、正丁醇的质量分数分别为24%,24%,24%和28%,混醇与五氧化二磷的摩尔比3.8∶1,反应温度125℃,反应时间4 h。用IR表征了其结构。该增粘剂能配制柴油基油包水乳化钻井液,体系具有较好的乳化稳定性和较低的滤失量。     

油基钻井液用有机土的研究与应用

优选高品质膨润土为原料进行提纯钠化处理得到钠基膨润土,并对其进行了有机改性处理,确定了有机膨润土制备的最佳工艺条件为采用十八烷基三甲基氯化铵为有机改性剂,用量34 g,反应时间2 h,反应温度70℃,溶液体系pH值7.5。优选有机膨润土中加入乳化剂和稳定剂进行检测,其有机土胶体率为99%、表观黏度为18.0 mPa·s、塑性黏度为12.0 mPa·s、动切力为6.0 Pa、滤失量为8 mL、造浆率为40 m~3/t,各项性能指标达到了国内较高水平。在中原油田油基钻井液体系的应用中,有机膨润土表现出良好的流变性能、耐温性能和抗滤失性能,能够满足高性能油基钻井液使用的需要,具有广泛的工业应用前景。     

低温钻井液研究和应用进展

调研了大量的国内外低温地层(冰层、永冻土层、极地、海洋深水)钻井液体系的配方、性能、机理,综述了低温钻井液的研究现状及应用进展,重点对在冰层、永冻土层以及天然气水合物层使用的低温钻井液进行介绍和分析,并对今后发展趋势提出建议。     

油基钻井液用聚合物降滤失剂合成与性能评价

以丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酸十八酯(SMA)为反应单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,二乙烯基苯(DVB)为交联剂,聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)为分散剂,采用分散聚合法合成油基钻井液用降滤失剂(FLA)。采用单因素实验法对反应条件进行了优化,通过对钻井液体系常温中压(API)滤失量的测定,确定最佳合成条件为:在55.3 g甲醇和30 g纯净水组成的混合液中,单体总质量为20 g,m(AM):m(SMA)=1:3,AIBN0.7 g,DVB 2 g,PVP 4 g、反应温度70℃、反应时间6 h,在该条件下FLA加量为3 g(钻井液体积为100 mL,下同)时体系API滤失量为1.6 mL。利用红外光谱对合成产物结构进行了表征。热差分析结果表明,聚合物的玻璃化转变温度为111℃。通过钻井液评价实验可知,该降滤失剂加量为钻井液体系总体积的3%时,API滤失量最低,为1.6 mL,高温高压(HTHP)滤失量为7.2 mL;高温老化实验结果表明,该降滤失剂最低可抗160℃高温,与沥青类降滤失剂相比,其对钻井液流变性影响明显降低,且相同加量下形成的泥饼质量优于沥青类。     

钻井用油基泡沫发泡体系的实验研究

为解决油基泡沫钻井液技术垄断、价格昂贵的问题,使用常规发泡剂复配的方法合成了以发泡剂和稳泡剂为主要组分的柴油基泡沫流体,并进行了发泡体积、半衰期稳定性能评价。实验结果表明,在柴油中加入1.5%的发泡剂和1%的稳泡剂所得的油基泡沫钻井流体,发泡体积和半衰期比国外同类产品都显著提高,适用于水敏性地层、超低压地层和油层的钻进。     

烷基糖苷的合成及其钻井液研究进展

烷基糖苷是近年来发展起来的一类新型非离子表面活性剂,性能优良,应用领域广泛,越来越受到表面活性剂行业及油田化学行业的重视。本文对烷基糖苷的合成及在钻井行业中的应用研究进展进行了综述,为后续烷基糖苷的合成及应用研究提供一定的指导。