勝利油田中勝石油化工有限責(zé)任公司提供鉆井液清潔器-成都鉆井液-中勝石油化工。
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一種頁巖地層型納米封堵劑的研制及性能評(píng)價(jià)
以-、2-2-丙磺酸和液體石蠟為原料，在以-二異-為引發(fā)劑的條件下合成出一種頁巖地層用納米封堵劑lnm，通過紅外光譜分析、熱重分析和粒度實(shí)驗(yàn)對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，同時(shí)對(duì)其封堵性能和性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:在1 625 cm~(-1)處沒有出現(xiàn)峰值，表明c=c的伸縮振動(dòng)峰消失并打開，、醚基、-、亞等基團(tuán)峰值均存在;產(chǎn)物在320℃以下不容易發(fā)生分解，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定;lnm粒度中值在未使用分散手段前達(dá)到132nm，已經(jīng)達(dá)到了納米級(jí)別。建立模擬頁巖地層微裂縫評(píng)價(jià)封堵性能評(píng)價(jià)方法，鉆井液離心機(jī)，在各類納米封堵材料評(píng)價(jià)中，納米封堵材料lnm具有優(yōu)異的封堵能力，鉆井液清潔器，堵劑加量1%滲透率降低超過40%。當(dāng)加量超過5%時(shí)，滲透率降低率接近70%。當(dāng)加量為9%時(shí)，泥餅封堵時(shí)測試的滲透率可以達(dá)到2.862×10~(-4) md，成都鉆井液，較封堵前的1.316 4×10~(-3) md下降了78.26%;ec50=48 091 mg·l~(-1)，表明lnm-，對(duì)環(huán)境無害，達(dá)到要求。
有機(jī)納米封堵劑的制備及性能評(píng)價(jià)
二，在封堵性能評(píng)價(jià)方面，本文采用與泥頁巖地層滲透率相同的人造泥餅作為模擬地層，在一定溫度壓力下通過測試封堵前后泥餅滲透率的變化來對(duì)封堵性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。向磺化鉆井液中添加3%的dg1，泥餅滲透率降低率達(dá)到63.4%，封堵效果-，且對(duì)鉆井液粘度的影響不大。三，用pfc2d軟件對(duì)封堵實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬。模擬研究了各種不同狀態(tài)下封堵過程，當(dāng)封堵顆粒濃度達(dá)4%以后，封堵效果佳且保持不變，與之前封堵實(shí)驗(yàn)結(jié)果相印證，為后續(xù)微觀封堵模擬研究提供了-的基礎(chǔ)。
針對(duì)煤層脆性較強(qiáng)、割理微裂縫發(fā)育，容易發(fā)生井壁垮塌的風(fēng)險(xiǎn)問題，以親水單體和親油單體相組合采用水包油乳液聚合合成出了乳液型的防塌封堵劑。對(duì)該乳液型防塌封堵劑進(jìn)行了機(jī)理分析、基本性能和鉆井液體系研究。結(jié)果表明，乳液型防塌封堵劑分散體系大部分粒度在0.1～1.5μm之間，與煤層的微裂縫相匹配，可進(jìn)行有效封堵，該處理劑可以使煤層表面趨向于油潤濕，并大幅度減少煤樣在水中的分散性能;在膨潤土漿中，乳液型防塌封堵劑可以降低api濾失量，提高封堵性能，浸泡該處理劑后的煤樣可以增強(qiáng)抗壓性能;加有該防塌封堵劑的鉆井液表現(xiàn)出-的流變和降濾失性能，對(duì)煤層的傷害較低，水測滲透率恢復(fù)值可達(dá)95.4%。在sx-2**井煤系地層795.00～1 088.00 m采用該防塌封堵劑鉆井液，不僅實(shí)現(xiàn)了順利鉆進(jìn)，鉆井液性能，同時(shí)完成了取心作業(yè)，巖煤心收獲率達(dá)到96.51%，基本保持煤層巖石的完整性。
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