5-钻井液处理剂.pptVIP

由于纳米材料所表现出来的小尺寸效应、表面效应、选择吸附性等特殊性能，使纳米材料在钻井完井液领域的应用成为可能。在钻井完井液中引入纳米材料可以解决一些目前亟待解决的问题，因为纳米材料的引入可以改善钻井完井液的性能，这包括： 提高热稳定性； 改善钻井完井液的流变性； 提高泥饼的致密性，改善泥饼的厚度； 提高钻井完井液的润滑性，降低钻柱的磨损 纳米级碳酸钙 通常碳酸钙产品粒子都比较粗，比表面积较小，表面缺乏活性，不能充分发挥其应有的作用。而纳米碳酸钙相比普通碳酸钙具有以下优点：① 粒子细，平均粒径为20～100 nm，是普通碳酸钙粒径的几十分之一；② 比表面积大，比普通碳酸钙大近5～10倍；③ pH值呈弱碱性。 纳米级碳酸钙能在油层中形成更加稳定且作用力更强的架桥带，从而有可能取代当前超细碳酸钙 聚合醇纳米处理剂 聚合醇粒度一般在50～100 nm之间，是一种粒度可控的纳米粒子。加入无机盐会对聚合醇的粒度产生较大影响，特别是加入钙离子后，其粒度发生的变化最明显，即随着钙离子的加量增加，其粒度不断增大，最大可达200 nm。因此通过调节无机盐离子的浓度来调节聚合醇的粒度从而更有效改善钻井完井液性能。 聚合醇钻井液具有优良的润滑性能、油层保护性能，加快钻速，及高温稳定性能较强。 4) 疏水缔合型水溶性聚合物研究 这是在传统的水溶性聚台物大分子链上引入少量的疏水基团而生成的一种新型聚合物。这种新型聚合物具有较特殊的流变性质。在稀溶液中这类聚合物主要以分子内缔合为主。当聚合物浓度大于临界缔合浓度时，就形成以分子间缔合为主的超大分子结构，形成网状结构，表现出良好的增粘效果。 5)工业废弃物的综合开发利用 利用工业废科，能制备出不同类型的油田化学品。如，用油脂工业的废料可制备钻井液用润滑剂；用沥青制备钻井液用防塌剂；用化纤废料制备钻井液用降滤失剂、降粘剂；用烯烃生产的副产品，合成适应不同软化点要求的保护油气层油溶性暂堵剂；用纸浆废液制备降粘剂等等。工业废弃物的综台开发利用，能变废为宝，有利于环境保护，有利于降低油田化学品成本。 6）天然气水合物抑制剂研究 天然气水合物俗称“可燃冰”，在自然界发现的天然气水合物多呈白色、淡黄色、琥珀色、暗褐色等呈层状、小针状结晶或分散状。 气体流经泥浆管形成的水合物，将会堵塞井口的液压连接器，使之不能断开，造成泥浆不能正常循环，使钻井工作无法进行 在井控期间，产生的水合物将会堵塞压井管线和节流管线，影响防喷器闸门的正常启动 如果在钻井液中产生了水合物，其结晶团块将会使泥浆性质发生变化。如果泥浆中有重晶石成分，这些重晶石就会沉淀下来堵塞钻杆的环形空间酿成卡钻事故，使钻井无法进行。 在使用油基钻井液时，如形成水合物，则油基泥浆流变参数增大，使保护油层和正常钻进的泥浆性能完全改变 目前国外发展非常迅速，现已有多种工业化产品投入现场应用，使用浓度一般在0.1%-3% 迄今文献中报道的防聚剂主要有聚氧乙烯壬基苯基脂、羟基羧酸酰胺、烷氧基二羟基羧酸酰胺、聚丙三醇油酸盐和季胺盐等产品。 国内几乎空白，应加强研究。 天然气水合物抑制剂 2.2.5 烯类单体聚合物 　　　应用最多的是丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯腈、丙烯磺酸钠等单体或其衍生物的均聚物或共聚物，相对分子质量一般在几万到几十万，相对分子质量太低，降滤失效果差，且具有降粘作用；相对分子质量太高，往往具有较明显的增粘作用。 　　 2－丙烯酰胺基一2一甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酸和衣康酸的三元共聚物可用于淡水、海水和高含钙钻井液。 　 水解聚丙烯腈类降滤失剂 品的主要原料是工业废弃物——腈纶废料。根据改性方法可将腈纶废料改性产品分为二类：直接水解产品和接枝共聚产品 1)腈纶废料水解产品 这类产品包括水解聚丙烯腈钠盐 钾盐、钙盐及高温高压水解聚丙烯腈铵盐等。 优点是：生产工艺简单、价格低廉；主链为碳一碳链，抗温性能好；相对分子质量大小适中，并且含有大量的水化基团—— 羧钠基等，降失水效果好 缺点是：抗无机盐污染能力差，对高价金属离子尤其敏感。 　石油大学研究开发出一种利用废丝通过特殊生产工艺制备的水解聚丙烯腈盐降滤失剂, 主要特点： （1）抗温耐盐 （2）在降滤失的同时兼有增粘作用 （3）配伍性好 2)接枝共聚产品 为改善腈纶水解产品的抗盐能力，将腈纶废料、丙烯酰胺、丙烯磺酸钠、引发剂等在一定反应条件下共水解缩聚，制备了一系列改性产品。另外，将腈纶废料与其它高分子接枝共聚，可制备出抗温抗盐降滤失剂；用水解聚丙烯腈和腐植酸、阳离子单体等缩合共聚，可制备出阳离子型降滤失剂