文档介绍:抗温抗钙聚合物降滤失剂的研制与应用摘要薛立国陀胩烊黄こ指导教师:邱正松教授朱开顺高在深井、超深井的钻探过程中,由于钻遇高温或高温含钙地层或高含钙盐的高温地层水时,钻井液会被严重污染,性能会发生急剧变化,失去了原有的稳定性从而满足不了安全钻探的要求。针对此种情况,研究高温及钙盐对钻井液污染致使其性能变化的机理是解决问题的关键。在国内外资料调研基础上,掌握了高温和钙离子对钻井液污染的基本原理。通过优选,确定0坊一甲基丙烷磺酸钠单体和丙烯酰胺单体,同时创造性地引入蚁┗一吡咯烷酮单体三种化学单体。利用分子多元共聚反应合成//,.刮驴垢平德耸Ъ辆哂辛己玫哪臀滦裕谖度媸保%—淼淖昃撼9媸。在含痸目寡瓮磷昃禾逑抵校尤痸钻井液体系中加入%的一弊昃盒阅苣鼙3治榷ǎっ鱊具有好的抗温抗钙性能。在国内外的四口井现场试验时,其良好的抗温抗钙降滤失性性能得到进一步的证实。故此一刮驴寡谓德耸Ъ恋难兄瞥晒τ欣谖夜深井和超深井钻井技术方面进一步提高。关键词:聚合物,抗温抗钙,降滤失剂
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趣独创性声明关于论文使用授权的说明月,C苈畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑学生签名:导师签名:可本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中国石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我⋯同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名:本人完全了解中国石油大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件及电子版,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。日赗月同,口
第虑把粘剂磺化木质素磺酸铬以来⋯龋拦⒎ü⑶八樟O群笱兄瞥隽硕聚物刮℃、分子量;蚁┗撬嵫魏鸵蚁随着深井或超深井在石油钻井市场中的数量和地位不断上升,原有的钻井液处理剂已经不能满足深井或超深井的钻进要求。在深井或超深井钻进过程中所遇到的突出问题是高温对钻井液的影响和高含钙地层中钙离子对钻井液的污染【俊I罹虺罹械淖杲踩ǘ宰昃旱目温抗钙性能提出了更高的要求,要求新裂钻井液处理剂必须具备良好的耐温性,而且能使处理剂和粘土颗粒之间的相互作用能够在高温下保持稳定以及形成的钻井液体系能够抵御钙离子的污染。只有研制出这样的钻井液处理剂,才是解决深井和超深井中钻井液稳定问题的关键。从钻井液处理剂的发展来看,自年美国研制出可抗高温的降种类型的抗高温、抗盐的处理剂。如早期的揭蚁┞砝此狒胺共聚物刮。⒎肿恿縤万:苏联研制的甲基丙稀酰胺共聚物,抗温:西德研制的蚁0芬蚁┗撬岷展簿物刮。幻拦腞置菏髦,抗温等。近期西德研制的磺化聚合物虲—癈一乙烯基磺酸盐共聚物男阅鼙冉贤怀觯唤隹梢钥垢呶笨钙盐和饱和盐水的污染,现已被国际几家大泥浆公司所采用。为有效解决由强粘性泥岩引起的钻井复杂情况,国外还发展了第二代昃液体系,并在墨西哥湾地区深水钻井中得到成功应用。针对在深井和超深井钻探过程中所遇到的钻井液高温稠化、失水增加、处理剂失效、成本大幅增加甚至造成事故以及遇到石膏、芒硝、岩盐、盐水等复杂地层时无法钻进的情况,我国近些年来也一直致力于新中国石油大学6工程硕士学位论文
钙能力符合要求,必须研制出抗钙能力强的钻井液处理剂。经此分析,中国石油大学6工程硕士学位论文型抗温抗高钙处理剂的研究,但多数产品抗温、抗钙和镁的性能仍然不够理想。这种情况严重地影响了我国钻井行业在开发深井或超深井在国内外钻井市场的竞争能力,拉大了我国与其他国家石油钻井在深井与超深井钻探技术的差距,所以,研制新型的抗高温抗钙降滤失剂产品具有重要的意义,不仅可以抢占国内外的深井或超深井市场份额获得较好的经济效益,而且可以较大地提升中国石油钻井技术的声誉。我国钻井液处理剂在世纪七、八十年代得到了迅速的发展,期间形成了以丙烯酰胺、丙烯酸多元共聚物为代表的聚合物类处理剂,并行成了相应的聚合物钻井液体系。九十年代出现了两性复合离子型钻井液处理剂及钻井液体系,与阴离子聚合相比,两性离子型聚合物在絮凝和防塌方面有所改善,但在耐温抗盐,尤其是抗高价金属离子污染方面并无长足进步。我国还在阳离子聚合物抗温抗钙降滤失剂方面也进行卓有成效的研究取得了一定成果【。随着我国钻井技术的不断发展和国际钻井市场的竞争,深井、超深井和复杂井越来越多,井底湿度越来越高,对钻井液技术提出了更多更高的要求,而处理剂的研制开发是提高钻井液技术的关键。根据近年来对不同体系钻井液的使用和机理研究后发现,当钻井液中粘土类型和含量一定时,钻井液性能就与所用处理剂性能密切相关。基于此,钻井液在高温下性