适于油基钻井液的环保型降滤失剂研制及性能评价

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:kok671113
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油基钻井液的抗高温、抗盐钙侵、利于维持井壁稳定、润滑性优良和对油气层损害较小等特点,使其在钻探深井超深井、多分支井、大斜度定向井和水平井等复杂钻井中发挥了巨大的作用。如今严格的环保法律促使油基钻井液体系中迫切需要研发高效环保的降滤失剂以代替传统沥青类降滤失剂。本文以丙烯酰胺(AM)、顺丁烯二酸(MA)为功能性单体,过硫酸铵作为引发剂,采用反相微乳液聚合法制备出聚合物MA-AM,而后采用傅里叶红外检测(FT-IR)、激光粒度分布检测(PSD)、扫描电镜(SEM)等技术进行MA-AM结构形貌测试表征。PSD实验表明,该聚合物降滤失剂粒径为70-150nm,呈正态分布。通过一系列实验,发现MA-AM拥有优质的水化膜、良好的变形性和降滤失效果,并在1%加量时即可达到最佳的效果。通过热重法发现MA-AM在190℃以内可以保持稳定,具有良好的热稳定性,说明MA-AM是一种良好的油基钻井液降滤失剂。对MA-AM配制所得de油基钻井液性能测试表明,MA-AM的油基钻井液体系的密度极限为2.2g/cm3,在该密度极限内油基钻井液流变性良好,破乳电压达到达到975V,符合体系稳定性要求,而且,MA-AM油基钻井液体系抗温能力达到190℃。同时还采用测试MA-AM溶液的发光细菌抑制率,化学需氧量,生化需氧量等指标对MA-AM的环保性进行了评价,评价结果表明,1%浓度的MA-AM的发光抑制率为1.1%,BOD5/CODcr的比值为0.38,具有良好的环境可接受性。MA-AM作为一种具有优良环保性及降滤失性的油基钻井液用降滤失剂,为日益广泛的油基钻井液体系发展提供了更好的应用前景。
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