多功能钻井液处理剂P++胶乳的性能评价

时间:2024-05-21 人气:

摘 要:本文对钻井液处理剂P++胶乳进行了室内性能评价。实验结果表明,P++胶乳具有很好的增粘性,降滤失性及抗温、抗盐、抗钙镁能力。

关键词:钻井液处理剂;P++胶乳;滤失量;粘度

钻井液处理剂P++是一种新型速溶性膠乳 [1],加入钻井液中具有降低失水,降低泥饼摩阻系数,提高泥浆润滑性以及调节钻井液流型,包被钻屑,抑制井壁坍塌等多重功效。P++胶乳产品呈乳液状态,溶解速度快,使用中不会出现鱼眼,不需要提前配制胶液,在冬季较低温度时也不会冻结。

1 试验部分

1.1 试剂材料

P++胶乳(自制),六水氯化镁,无水氯化钙,氯化钠,无水碳酸钠,钻井液用一级膨润土。

1.2 仪器设备

ZNS-2型中压滤失仪,ZNN-D6型六速施转粘度计,GJS-B12K变速高速搅拌机,CRAL-BX便携式滚子加热炉,钻井液用LTP型滤纸,量筒,秒表。

1.3 基浆(钻井液)的配制

⑴淡水基浆:在20L蒸馏水中加入10g纯碱,1000g膨润土,高速搅拌1h,室温保养24h。

⑵盐水基浆:取400ml淡水浆加入一定量NaCl,高速搅拌5min。

⑶复合盐水基浆:取400ml蒸馏水加入18gNaCl,2g无水CaCl2,5.25gMgCl2·6H2O,60g膨润土,3.6g纯碱,高速搅拌20min。

1.4 性能测定

1.4.1粘度的测定

将待测样品加入钻井液中高速搅拌5min后,室温放置6h(老化)后再高搅5min,然后测定其粘度[2-3]。

按式①—③计算表观粘度、塑性粘度和动切力。

AV= Φ600 ①

PV=Φ600-Φ300 ②

YP= (Φ300-PV) ③

式中:AV:表观粘度,mpa·s;PV:塑性粘度,mpa·s;YP:动切力,pa;Φ600:600转/ min的读数;Φ300:300转/ min的读数。

1.4.2滤失量的测定

在室温压力为0.7Mpa条件下测30min滤失量[3]。

按式④计算滤失量。

FL=2FL7.5min ④

式中:FL:30min滤失量ml;FL7.5min:7.5min滤失量ml。

2 结果与讨论

2.1 P++对钻井液性能的影响

2.2 P++的抗盐性

2.3 P++对复合盐水浆的性能影响

2.4 P++的抗盐温性

3 结论

采用乳液聚合法制得的处理剂P++胶乳具有较好的抗温、抗盐、抗钙镁性,同时溶解速度快,室内实验结果表明,5%淡水浆中加入0.3%处理剂P++时,即可达到钻井液的性能要求,是一种综合性能良好的钻井液处理剂。

参考文献

[1]王中华等.钻井液化学品设计与新产品开发[M]. 西北大学出版社,2006.

[2]徐同台,赵忠举等. 21世纪初国外钻井液和完井液技术[M].北京:石油工业出版社,2006.

[3]刘雨睛,张国钊.钻井液测试程序[M].北京:石油工业出版社,1992.

作者简介

王艳博(1981-),男,河北石家庄人,硕士,新乡学院化学化工学院讲师,主要从事环境工程研究。

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