抗高温水基钻井液研究现状.pdf

第45卷第3期
当代化
Vo1.45.No.3
2016年3月
Contemporary Chemical Industry
抗高温水基钴井液硏究现状
李佳欣,杨双春,潘一,张金辉',刘荣全,王松2
(1.辽宁石油化工大学,辽宁抚顺113001;2.中国邮政集团公司辽宁省分公司,辽宁沈阳110016)
摘要:井下复杂的地层状况(如高温)决定了钻井的深度,水基钻井液是钻井液的一种,钻井液处理剂的
优化对深井的开采意义尤其重大,处理剂耐高温的性质往往决定钻探是否成功。论述了水基钻井液中处理剂耐
高温性的研究现状,对耐高温水基钻井液中试剂进行比较和评价,并指明了今后的研究方向。
关键词:抗高温;水基钴井液;降粘剂;降滤失剂;抗盐
中图分类号:TE357.9
文献标识码:A
文章编号:1671-0460(2016)03-0630-03
Research Progress of High Temperature Resistance Water-based Drilling Fluid
Lijia-xin NG uan -chun A Y H G i-i Liurong-quan, WANG Son
(1. Liaoning Shihua University, Liaoning Fushun 113001, China
2. Liaoning Branch of China Post, Liaoning Shenyang 110016, China)
Abstract: The complex conditions of downhole decide the depth of the drillin. Water-based drilling fluid is an
important kind of drilling fluid. Its treating agent is the key to the exploitation of deep well, and high temperature
resistance of the treating agent is very important. Iin this paper, the current status and progres of high temperature
resistance research of the treating agent were discussed, and some suggestions about the future research were put
forward
Key words: High temperature resistance; Water-based fluid; Viscosity agent; Fluid loss agent; Resistance to salinity
深井的数量和深度日益增加,2015年我国钻井深20℃下仍能束缚黏土,且抗盐、抗钙,它的降粘
度已达到了8038m,而现在井深普遍超过6000m,效果优于其他试剂,通过控制合成泥浆内部凝胶网
达到超深井的水平。普通钻井液试剂在8000m井下状结构和粘滞系数,保证了高温高密度的水基钻井
的高温中变形,无法达到耐高温的要求。因此水基钻液的粘稠性。王富华等将反应物、相对分子质量
井液的耐高温性是国内外学者研究的主要方向之一调节剂在引发剂溶剂中引发反应,制得JNL-1抗高
2。国内外进行抗高温钴井液处理剂的耐高温研究和温聚合物降粘剂。在JNL-1与其他两种抗高温降粘
各试剂的配伍性实验早在上个世纪70年代就开始进剂的对比实验中发现,JNL-1在多种条件下降粘效
行。本文即是对降粘剂等各类处理剂在水基钻井液中果比另两种降粘剂的降粘效果更好。JNL-1能够抗
的耐高温性的综述,并对钻井液以后的研究方向提出240℃的高温。X射线衍射实验表明这是因为
了建议,为有关人员的研究提供参考。
JNL-1分子具有稳定的磺酸基团。此外即使高温影
1降粘剂
响JNL-1的水合反应,钻井液中剩余的JHL-1足够
为黏土颗粒提供水化膜。降粘剂JNL-1性质优越全
降粘剂分子局部与高分子化合物上的原子团面,适合实际钻井应用。由赵晓非等自行研制的
配位,阻止高分子化合物吸附黏土,从而控制其对三元聚合物降粘剂能耐240℃的高温。这种三元聚
黏土的聚合作用,起到降低粘稠度的作用。耐高温合物是由MAH(顺丁烯二酸酐)、SAS(烯丙基碱
水基钴井液的流动性取决于降粘剂的效率,因此高酸钠)、AMPS(甲基丙烯酰胺)按一定比例在水溶
温下要保证降粘剂的活性,国内外近几年研究较多。液中聚合而成的。该三元聚合物是一种羟基氧化物
艾关林即等对一种新研制出的高分子降粘剂THIN羟基氧的电子云密度大,使AMPS具有良好的吸附
进行了实验分析,得出了THIN能够约束黏土扩张性,增强了产物的稳定性。马来酸酐溶解在醇中脱
和离散,从而达到降粘的效果,实验测得THIN在水缩合生成酯,在水溶液中生成顺丁烯酸,为降粘
基金项目:辽宁石油化工大学2015年大学生创新创业训练计划项?:热情融融贲任有限公司。
收稿日期:2015-10-17
作者简介:李住欣(1997-),女,黑龙江省大庆市人,研究方向:石油工程。E-mail:panhongxiang@126.Com
通讯作者:张金辉(1963-),男,辽宁抚顺人,授,研究方向:石油及化工产品的应用研究。E-mai1:yangchun_bj@126.com