超高密度复合盐水钻井液流变性调控及应用

Lu206井是四川盆地南部泸县长宁地区油气页岩气勘查区块的一口评价井,目的层为宝塔组。该井直导眼井井深为4082 m,实际钻井过程中钻遇高压裂缝气导致所施工的最高水基钻井液密度为2.42 g/cm3,气层活跃井控风险大,必须维持钻井液具有超高密度,由于密度超高导致固相控制难度大,还因为上部泥岩地层易造浆,所以导致调控钻井液体系的流变性困难。总结区域内钻井经验,通过系统的室内实验研究,将上部聚磺钻井液体系转换成抗污染能力、抑制性强的超高密度复合盐水钻井液。该复合盐水钻井液在实践中也面临着流变性调控的难点,加强现场理论分析和小型试验,优选出了一种褐煤树脂KJ-4,将KJ-4、高密度分散剂、磺化单宁一起复配,在Lu206井直导眼井四开进行了超高密度复合盐水钻井液的试验。结果表明,该复配组合能较好地调控复合盐水流变性,控制超高密度复合盐水钻井液的黏度和切力,为该区块高密度钻井液流变性的调控提供了一种解决思路。     

制浆黑液碱木素的改性及其在钻井液中降粘效果的室内研究

自制硫酸盐法阔叶木浆废液,加入丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯等有机高分子与废液中的碱木素进行反应制得改性碱木素,然后将其干燥与FeSO4·2H2O复配制得一种复合降粘剂,该降粘剂因不含铬,从而排除了铬 对环境的污染。对其进行了钻井用钻井液降粘性能测试。结果表明,该降粘剂抗温能力较好,并具有较强的抗钙污染能力。当温度升至150℃时,加量为0．8％时的降粘效果较好;温度超过150℃后,其降粘效果已经明显 降低。在同等条件下,自制降粘剂的降粘效果非常接近FCLS的效果。     

提高齿轮泵抗污染能力的措施

在新制成的齿轮磁中,采用小的轴向间隙,将大于该间隙的岩石微粒阻挡于间隙之外,小于该间隙的微粒,让其藏于粉末冶金孔隙之中,从而提高了齿轮泵的抗污染能力、润滑能力和耐磨性,使齿轮泵的寿命从500小时提高到300小时,取得了较好的经济效益。     

芳香聚酰胺纳滤膜的制备及性能研究

以芳香聚酰胺为原料,采用相转化法制备了芳香聚酰胺纳滤膜,通过正交试验确定了最佳制膜工艺.详细讨论了纳滤膜的分离特性,并对纳滤膜的耐溶剂及抗污染性能进行了初步研究.实验结果表明,所制芳香聚酰胺纳滤膜对无机盐及小分子有机物具有较好的选择分离性能.操作压力为0.4MPa时,该膜对蔗糖的截留率为63.74%,对葡萄糖的截留率为54.36%.膜具有很好的耐溶剂性和抗污染性.     

电中性纳滤膜的制备及其染料脱盐和抗污染性能研究

以硫酸铜/过氧化氢(CuSO₄/H₂O₂)为触发剂,利用多巴胺(DA)辅助磺酸基甜菜碱(SBMA)和聚乙烯亚胺(PEI)快速沉积改性聚丙烯腈(PAN)超滤膜制备了具有电中性表面的纳滤膜(PAN-DPS).系统研究了SBMA和PEI的投料比对PAN-DPS膜的微观结构、化学组成、表面浸润性和荷电性的影响,并考察了膜的染料/盐分离及抗牛血清白蛋白(BSA)污染性能.结果表明,投料比为10∶1的纳滤膜表面沉积了最多的DA和SBMA聚集体,功能层厚度高达636 nm,表面水接触角低至33.2°,等电点约为pH 7.2.其纯水渗透率为156 L/(m²·h·MPa),对甲基蓝的截留率为99.2%,对NaCl、Na₂SO₄和MgCl₂的截留率分别为3.4%、5.4%和8.5%.在1 mg/mL的BSA溶液中的静态吸附量为7.0μg/cm²,过滤BSA溶液3次后的纯水恢复率仍能够达到88.5%,表现出良好的染料脱盐和抗污染性能...     

PVA/PVAm改性涤纶滤布复合膜的制备及其抗污染性能

利用聚乙烯醇(PVA)和聚乙烯胺(PVAm)的混合溶液,经刮膜、干燥和交联固定化处理,改性廉价涤纶滤布制备复合膜.亲水性PVA的羟基和PVAm的氨基被用来提高复合膜的亲水性和抗污染能力.考察了改性涤纶制备复合膜过程中PVA/PVAm共混比例、交联时间、交联剂用量、涂膜厚度以及涂膜次数对复合膜抗污染性能和渗透通量的影响.结果表明:当m(PVA)∶m(PVAm)=1∶1、交联时间为45min、交联剂质量分数为0.2%、涂膜厚度为100μm且涂膜交联2次制备的复合膜的抗污染性能最好.     

TiO2改性静电纺复合超滤膜抗污染性能的研究

膜污染是制约超滤膜广泛使用的最重要因素之一,膜污染直接影响到膜的使用寿命及膜的分离性能.本文采用静电纺丝技术制备了PET/PVA纳米纤维复合超滤膜,通过溶剂浸泡处理复合膜,将PVA纳米纤维层溶胀并交联,形成具有抗污染性能的PVA表面致密层结构,所制备的复合纳米纤维超滤膜具有水通量损失率小、通量恢复率高的优点.通过在PVA中添加不同质量分数的TiO2进一步改善膜的亲水性和抗污染性能.使用死端过滤系统过滤10 mg/L腐殖酸溶液,测试结果表明:复合膜的分离性能和抗污染性能在一定范围内随着TiO2的增加而增大.亲水性TiO2的添加能够进一步增强PVA的亲水性,对复合膜抗污染性能的提高有重要作用.但是,TiO2的添加也会增大膜表面的粗糙度,不利于膜抗污染性能的提高,因此,TiO2有一个合宜的添加限度.     

氯化聚氯乙烯/聚乙烯醇缩丁醛酯共混膜的亲水改性

为了改善氯化聚氯乙烯(CPVC)和聚乙烯醇缩丁醛酯(PVB)共混膜的过滤性能,将不同配比添加剂聚乙烯醇(PEG)与1,2-丙二醇(PG)加入CPVC/PVB混合铸膜液中,制备得到改性的CPVC/PVB共混膜。研究添加剂对共混膜表面形貌、截面形貌、接触角、水通量、通量恢复率,以及截留分子量的影响。研究表明：在添加剂PEG与PG的比例为7∶3时,制成的共混膜水通量最佳,可达到957.3 L/(m²·h),并且具有更好的孔通道结构和亲水性;制成的共混膜BSA截留率最佳,可达到94.2%,具有较好的分离效果。     

抗污染PVDF膜研究进展

聚偏氟乙烯(PVDF)由于具有优异的力学性能、热稳定性和化学性能而被广泛应用于膜分离技术中,但是,其表面的极强疏水性使其在应用过程中易受到微生物和蛋白类物质的污染,并缩短其使用寿命,因此,对PVDF膜进行改性具有重要的意义.目前,对PVDF膜改性研究主要集中在亲水改性和抗菌改性2方面,通过对膜的亲水性能进行改性能提高其...