聚酯提切剂研制和高密度油包水钻井液配制.pdfVIP

学兔兔 第32卷 第6期 钴 井 液 与 完 井 液 、b1．32 No．6 2015年 11月 DRILLING FLUIDCOMPLETION FLUID Nov．2015 doi：10．3696~．issn．1001—5620．2015．06．001 聚酯提切剂的研制及高密度油包水钻井液的配制 覃勇 ， 蒋官澄2， 邓正强 ， 秦宗伦 (1．川庆钻探工程有限公司钻井液技术服务公司，成都；2．中国石油大学 (北京)，北京) 罩勇等．聚酯提切剂的研制及高密度油包水钻井液的配制[J]．钻井液与完井液。2015，32(6)：14 摘要 为提高油包水钻井液的悬浮能力，以高纯二聚酸与聚氧乙烯醚脂肪胺为原料，通过缩聚法合成了一种分子量在 8 000左右的油溶性聚酯提切剂。通过分析作用机理认为，该剂具有酯基、醚基以及叔胺基等强极性基团．能迅速依靠 氢键缔合成一定强度的网架结构。实验评价了加入PZX．1后，基浆和油包水钻井液低剪切速率下的切力(LSYP)和静 切力的提高程度，以及钻井液在不同高温热滚后的沉降稳定性及其随静置时间的改善程度。结果表明，加入1％提切剂后，钻 井液的LSYP从0．51增加到3．07 Pa，静切力从1．5／2．5增加到5．0／7．5 Pa／Pa，重晶石的沉降明显减缓，且效果好于国外同 类产品。通过用Turbiscan LAB稳定性分析仪评价钻井液的稳定性指数对超细碳酸钙进行了优选，并用I％PZX 1与4％的粒 径为0．03 mm和0．006 5 mm的超细碳酸钙复配，形成了密度达2．6 g／cm 的油包水钻井液，该体系抗温达180℃，悬浮性能好。 关键词 油基钻井液；高密度钻井液；提切剂；聚酯；悬浮性 中图分类号：TE254．4 文献标识码：A 文章编号：1001—5620(2015)06—0001．04 油包水钻井液的悬浮能力不强，这主要是由基 EZ—MUL、FACTANT，Baroid钻井液公司；大豆卵 础油的物理化学性质与油包水反相乳液的特性决定 磷脂，上海金锦乐实业有限公司；钻井液用有机膨润 的[1-2]。油包水钻井液用的基础油本身的黏度很低，无 土，内蒙古宁城天宇化工有限公司；磺化沥青粉，江 法为加重材料、岩屑等固相提供足够的黏滞阻力。对 西佳利生化高科有限公司；重晶石粉 (密度不小于4．3 于油包水反相乳液来说，常用油水比一般在90：10至 g／cm )，四川正蓉实业有限公司；不同粒径的超细碳 75：25之间，分散相水相的体积分数不高，这使得钻井 酸钙粉，江阴市广源超微粉有限公司；3 、5 白油； 液中的极性空间很小，不利于构建高强度的空间网架 常用处理剂CaO、CaC12。 结构，难以满足对固相的悬浮[3-8]o目前研发出的各类 主要实验仪器 ：BGRL 5滚子加热炉；SD一6钻 油基钻井液提切剂均能提高动切力[6-8]，在_定程度上 井液失水量测定仪；Turbiscan LAB稳定性分析仪， 改善了钻井液的携岩能力，但对于提高钻井液的静切 法国Formulaction公司；Fann23D电稳定性测试仪， 力以及在静态下的悬浮性效果甚微。大量使用有机土 美国Fann公司。 虽能有效地提高油基钻井液的悬浮能力，但同时会带 2 聚酯提切剂的研制及作用机理 来塑性黏度的大幅增长，使钻井液整体的流变性能难 以调控。针对上述问题，研发了_一种含多个极性基团的 将0．2 mol的EthomeenC25和0_3 mol的高纯二 油溶性聚酯提切剂，代号为PZX-1，从多个方面综合 聚酸依次加入到容积为500 mL的三口烧瓶中，在 评价了其陛能，并将其应用到高密度油包水钻井液中。 90℃的油浴锅中缓慢搅拌30 min至混合均匀。然后