钻井液搅拌器-中胜石油化工-双河钻井液

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一种页岩地层环保型纳米封堵剂的研制及性能评价以酰胺、2-酰胺-2-丙磺酸和液体石蜡为原料，在以偶氮二异庚腈为引发剂的条件下合成出一种页岩地层用纳米封堵剂LNM，通过红外光谱分析、热重分析和粒度实验对其结构进行表征，同时对其封堵性能和环保性能进行评价。结果表明:在1 625 cm~(-1)处没有出现峰值，表明C=C的伸缩振动峰消失并打开，、醚基、羰基、亚等基团峰值均存在;产物在320℃以下不容易发生分解，结构稳定;LNM粒度中值在未使用分散手段前达到132nm，已经达到了纳米级别。建立模拟页岩地层微裂缝评价封堵性能评价方法，在各类纳米封堵材料评价中，双河钻井液，纳米封堵材料LNM具有优异的封堵能力，堵剂加量1%渗透率降低超过40%。当加量超过5%时，钻井液搅拌器，渗透率降低率接近70%。当加量为9%时，泥饼封堵时测试的渗透率可以达到2.862×10~(-4) mD，较封堵前的1.316 4×10~(-3) mD下降了78.26%;EC50=48 091 mg·L~(-1)，表明LNM无毒，对环境无害，达到环保要求。

油气田开发储层保护成膜封堵剂的研制与性能研究根据水基钻井液经典封堵理论和聚合物成膜剂成膜机理，研制出一种由小型阳离子单体—三羟烯化铵(TAAC)制备的封堵性能良好的成膜封堵剂-PF-PAAMT。该封堵剂由高分子成膜主剂和酸溶性的成膜辅剂PF-QWY组成。成膜主剂的合成采用均匀设计法安排实验，以酰胺(AM)、TAAC(实验室自制)、2-酰胺-2-丙磺酸钠(AMPS)和酸甲酯(MA)为聚合单体，以过硫酸铵为引发剂，钻井液离心机，采用水溶液聚合方法聚合而成。以API失水量为成膜主剂主要合成指标，研究了成膜封堵主降失水性能的影响因素。采用均匀设计法安排实验，得出了成膜主剂的佳合成工艺：pH=7；反应时间4h；反应温度62℃；单体配比AM:AMPS:MA:TAAC(wt%)=60:10:12:18;单体总浓度27 wt%

本文主要以主剂为水泥类型的化学堵水体系为研究对象，首先通过对不同封堵剂体系添加剂的筛选与性能优化，获得了水平井高强度缓沉封堵剂体系;接着研究了封堵剂体系的固化、缓沉机理;后分析了封堵剂体系的综合性能与工艺应用条件，为封堵剂体系在现场的应用提供依据。通过对封堵剂体系的主剂、添加剂的筛选与性能评价，获得了水平井化学堵水高强度缓沉封堵剂体系配方，配方为:主剂G级硅酸盐油井水泥(水灰比0.4)+6%悬浮剂XFJ-1+8%降失水剂LSJ-1+5%增强剂PS-1+2%分散剂/缓凝剂JSJ。该体系悬浮时间达到6h以上，固化后抗压强度达到30MPa以上，钻井液清洁器，具有优良的缓沉性能和较高的固化强度。通过TG-DSC分析、红外光谱分析、XRD分析等手段研究了高强缓沉封堵剂体系固化、缓沉机理。封堵剂体系固化增强机理研究表明:由于聚合物PS-1的加入，封堵剂体系在水化8h前的XRD图谱中未发现Ca(OH)_2峰，表明PS-1会延迟封堵剂体系前期的水化反应的进行;

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