两性离子抑制剂的合成及性能

以二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）、甲基烯丙醇（MP）以及2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS） 3种单体为原料,采用水溶液聚合法合成出了一种低分子量、线型、两性离子共聚物,并采用FTIR、SEM、乌式黏度计、凝胶色谱仪对其进行了表征。考察了引发剂的加量、单体的总浓度、单体的摩尔比、反应的温度、反应时间对其抑制性能的影响。结果表明最佳反应条件为：引发剂为4%,单体总质量分数为30%,单体间摩尔比率为AMPS∶DMDAAC∶MP=4∶3∶4,反应温度为65℃,反应时间为7h。采用线性膨胀率、滚动回收率考察了产物的抑制性,并与XY-27、SIAT、聚合醇进行了比较。结果表明共聚物的抑制性优于XY-27、SIAT和聚合醇。采用XRD、zeta电位从微观角度考察了其作用机理,结果表明：共聚物能够减小膨润土晶层间距,压缩其扩散双电层。将抑制剂加入钻井液体系,考察了体系的流变性、滤失性、抑制性,结果表明该抑制剂具有良好的配伍性和抑制性。     

基于支持向量机的钻井液高温高压静态密度预测模型

钻井液的密度在高温高压条件下不再为一常数,准确预测高温高压钻井液密度值对确定井下压力剖面具有重要意义。基于支持向量机回归原理,建立了支持向量机回归模型,预测了不同类型钻井液在高温高压下的静态密度。结果表明,与相同条件下的其他方法相比,建立的支持向量机模型可针对不同钻井液类型,且对水基、油基及合成基钻井液高温高压下静态密度值的预测均具有更高的精度和泛化能力。     

颗粒基随钻堵漏钻井液流变参数测算方法

随钻堵漏材料的加入必然会对钻井液的流变性能产生影响。针对旋转黏度计标准测量间隙过窄而无法测量含粗粒堵漏材料钻井液流变性能的问题,利用实验测试与反问题数学模型相结合的方法,建立了颗粒基随钻堵漏钻井液的流变参数测算方法。利用建立的测算方法,将旋转黏度计的读数和转速数据转化为剪切应力与剪切速率形式。结果表明,建立的流变参数测算方法可靠性强,含颗粒随钻堵漏材料的KCl聚合物钻井液的流变曲线符合H-B模型,增加颗粒堵漏材料会显著影响钻井液流变参数。颗粒材料粒径和加量对钻井液的流变特性均有明显影响,测算随钻堵漏钻井液流变参数时应予以重视。     

油基钻井液引起油藏岩石润湿性改变的评价新方法

介绍了国内外常用的油藏岩石润湿性评价方法及各自的优缺点,然后提出了一种定量评价的新方法,即经改进的接触角测定法,该方法分别使用光滑的石英玻片和经抛光的方解石晶片替代典型砂岩和碳酸盐岩的岩石表面,并用各种不同的钻井液对其表面进行处理后,测定蒸馏水水滴的接触角,以评价钻井液引起润湿性改变的程度。测定实例表明,其数据合理,可定量评价钻井液引起润湿性改变的程度。与传统的Amott法和USBM方法相比较,该方法的特点是不需储层岩心样品,更适合在探井中使用,且操作简便、耗时短,为油基钻井液配方优化提供了评价手段。     

基于低凝固点柴油的高密度油基钻井液 体系构建及性能

为了解决准噶尔盆地南缘低温环境钻井液的配制困难的问题,以现场用钻井液材料及配方为基础,采用低凝固点(-38℃)的-35#柴油为基油,通过调整乳化剂、提切剂、润湿剂及有机土等的加量,构建了适应低温环境的高密度油基钻井液体系,并评价了体系在低温(-10～-2℃)和高温(180℃)条件下的流变性及体系的抗污染、封堵性能.研究...     

抗高温微交联聚合物降滤失剂的制备与性能评价

为提高聚合物降滤失剂耐温抗盐性和与高密度高固相深井钻井液体系的配伍性,以自制的六烯基单体TDED为交联剂,与丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)进行自由基共聚反应,制得微交联共聚物降滤失剂PTAPN。通过红外光谱仪表征了产物结构,研究了PTAPN的抗温耐盐性及与不同密度钻井液的配伍性。结果表明,产物分子结构与设计相符。PTAPN在高温、高矿化度环境中具备良好的降滤失性能。加入2%PTAPN后,淡水与复合盐水基浆240℃老化前后的黏度增加,滤失量大幅降低。PTAPN与不同密度水基钻井液的配伍性良好,可有效控制密度为2.30 g/cm3的加重钻井液在高温环境中的流变性与滤失量。当老化温度为240℃时,加重钻井液的API滤失量与高温高压滤失量分别为2.6 mL和12.6 mL,远小于含常规线性聚合物降滤失剂的钻井液。PTAPN适于作为高温高密度钻井液体系的降滤失剂。     

快钻剂KZ-1在钻井液中应用的实验室评价

对自行研制的新型快钻剂KZ-1进行了实验室评价.KZ-1具有较低的表面张力和润湿接触角,当加量在其临界胶束浓度0.53%附近,KZ-1可以将固体表面由弱亲水、亲水反转为强亲水状态,其较好的润湿性可有效减小钻具的摩擦.快钻剂KZ-1在钻井液中应用性能表明,KZ-1具有较好的耐温性,对泥页岩地层中粘土有很好的抑制水化、分散及膨胀的作用.快钻剂KZ-1通过改变井底岩石表面亲水性、增加滤失量,而有效减小水力压力造成的压持效应,达到进一步提高钻速的目的.     

胺基抑制剂在呼图壁储气库HUK25井的应用

胺基抑制剂SIAT含有极性胺基,易被粘土优先吸附,可固定粘土片层的间距,降低粘土水化膨胀,具有良好的抑制效果。胺基抑制剂与呼图壁储气库原设计钻井液体系具有良好的配伍性,提升了原有体系的抑制性。针对安集海河组地层的水敏性起到了积极的抑制作用,有效的保证了井眼稳定,对后续的电测、下套管等作业提供了良好的井眼。胺基抑制剂在呼图壁储气库的成功应用,将为南缘顺利钻穿安集海河组地层提供一种新的思路,为大面积推广使用该处理剂起到了积极的作用。     

颗粒基随钻堵漏钻井液流变参数测算方法

随钻堵漏材料的加入必然会对钻井液的流变性能产生影响。针对旋转黏度计标准测量间隙过窄而无法测量含粗粒堵漏材料钻井液流变性能的问题,利用实验测试与反问题数学模型相结合的方法,建立了颗粒基随钻堵漏钻井液的流变参数测算方法。利用建立的测算方法,将旋转黏度计的读数和转速数据转化为剪切应力与剪切速率形式。结果表明,建立的流变参数测算方法可靠性强,含颗粒随钻堵漏材料的KCl聚合物钻井液的流变曲线符合H-B模型,增加颗粒堵漏材料会显著影响钻井液流变参数。颗粒材料粒径和加量对钻井液的流变特性均有明显影响,测算随钻堵漏钻井液流变参数时应予以重视。      

环境敏感区废弃钻井液无害化处理新技术

针对环境敏感区的废弃钻井液无害化处理难题,在确定脱稳剂 SD-131、促凝剂 SD-132、分散剂 SD-133等废弃钻井液无害化处理剂加量的基础上,采用单因素试验方法及原子分光光度计、红外测油仪等测试手段,以处理后固体物浸出液中石油类和重金属含量为评价指标,研发了环境敏感区废弃钻井液处理新技术。废弃钻井液经无害化处理后,浸出液色度和悬浮物含量低,未出现返浆现象;同时,浸出液的化学需氧量为23~56 mg/L,总铬含量为0.86~1.12 mg/L,Cr6+含量为0.22~0.40 mg/L,石油类含量为2.67~4.23 mg/L,达到了废弃钻井液无害化处理的目的。在温米油田环境敏感区进行的现场试验表明,废弃钻井液无害化处理后,自然干化23~30 d,仍具有一定的孔隙度和类似土壤的特征,可承载推土机进行井场恢复。现场试验结果证明,该技术可实现对废弃钻井液中污染物的有效转化与封固。