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油田化學劑廠家淺談鉆井液處理劑快速發展的原因。

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油田化學劑廠家淺談鉆井液處理劑快速發展的原因。

發布日期:2019-09-27 作者: 點擊:

  油田化學劑廠家淺談鉆井液處理劑快速發展的原因。

  此階段,SMP、SMC、磺甲基單寧(SMT)等處理劑構成的“三磺”鉆井液體系已逐漸成熟,并在各大油田推廣應用,有效降低了深井、超深井井下復雜,順利打成了一批深井和高難度井[2]。尤其值得強調的是,PAM對鉆井液及處理劑的發展起到了關鍵作用。首先,不同相對分子質量、不同水解度的HPAM產品(結構見式1),有效解決了固相及黏土(尤其是劣質土)含量控制的難題,保證了鉆井液的清潔。

  同時,以PAM水解產物為基礎衍生的HPAM、大鉀(水解聚丙烯酰胺鉀鹽)、聚丙烯酸鈣(CPA)等產品,在鉆井液中可起到絮凝、包被、井壁穩定、降濾失和調流型等作用,使鉆井液性能控制更方便。尤其是PAM的水解、磺化、季銨化等產品的出現(如式2、式3所示),不僅促進了低固相不分散聚合物鉆井液體系的發展,改變了以往以分散鉆井液體系為主的現象,也使聚合物鉆井液的抗溫抗鹽能力有了明顯提高。受PAM水解、磺化和季銨化反應產物的啟示,基于式2和式3,通過配方及工藝優化,先后研制并應用了與式2和式3結構相近的80A-51、PAC-141/142/143、SK-1/2等一系列聚合物處理劑,由于這些產品分子中的基團及相對分子質量已經進行了優化,其性能比PAM水解產物明顯提高,其應用有力推動了鉆井液技術的進步??梢哉f,HPAM不僅是聚合物處理劑發展的基礎,也是形成低固相鉆井液體系的基礎,此時無論是鉆井液的流變性、濾失性、潤滑性、抑制性等,與過去相比都有了大幅提高,鉆井液固相控制水平也有了進一步提高,并使鉆井液由粗分散體系逐漸過度到不分散鉆井液體系。低固相鉆井液體系逐漸形成并完善,配合高壓噴射鉆井,大大提高了鉆井速度。由于這些聚合物處理劑具有良好的降濾失、井壁穩定、抑制、絮凝等作用,利用其與氯化鉀配合形成的鉀鹽聚合物鉆井液,以及鉀鹽聚磺鉆井液體系,有效解決了水敏性、易塌地層的坍塌及深井鉆井的難題,聚合物處理劑也使飽和鹽水鉆井液體系的性能進一步提高,滿足了鹽膏層鉆井的需要,為安全快速鉆井提供了有效的技術支撐。

  現場實踐是鉆井液處理劑發展的根基。受現場啟發,如基于SMP只有與SMC等配合才能發揮作用,通過配方和工藝優化,研制生產了SLSP、SCSP、SPNH等產品,使現場應用更方便,效果更好,也在一定程度上充實了處理劑品種,奠定了抗高溫聚磺鉆井液體系的基礎。

  應用的淀粉改性產物是糊化或膨化淀粉,為解決其易發酵的問題,上世紀80年代中期,開發了羧甲基淀粉(CMS),并一度成為飽和鹽水鉆井液有效的降濾失劑。針對CMS應用中存在的問題,為提高淀粉的抗溫能力,開展了一系列改性工作,但并沒有取得實質性應用進展。

  在栲膠及單寧堿液的應用基礎上,針對存在的起泡、抗溫抗鹽能力差等問題,研制開發了磺甲基單寧和磺化栲膠,提高了產品的抗溫抗鹽能力,拓寬了應用范圍。

  木質素方面,從環保角度出發,研制了鈦鐵腐木質素磺酸鹽降黏劑、接枝共聚物降黏劑等,并在現場應用中見到了一定效果,為發展環保木質素磺酸鹽類處理劑奠定了基礎。

  從提高鉆井液體系抑制性的需要出發,還開發了吸附能力強、有效期持久的陽離子化合物和聚合物處理劑,并形成陽離子聚合物鉆井液體系。由于缺乏配伍的處理劑,加之缺乏有效的評價方法,以及人們對其良好的性能缺乏足夠認識,陽離子聚合物鉆井液沒有大面積推廣。

油田化學劑

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關鍵詞:油田化學劑,油田化學助劑

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