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合成基钻井液(SBM)以其机械钻速高,钻井液振动筛,井壁稳定性好等特点已成为海上油气钻探的常用钻井液体系,但该钻井液的粘度,钻井液配方,切力受温度的影响比较明显,因而容易发生井漏,特别在钻井液长时间静置的情况下更严重.为了解决该技术难题,近年来国外首先研制出一类新型的具有恒流变特性的合成基钻井液(CR-SBM),其流变性,特别是动切力,静切力和低剪切速率下的粘度等参数基本上不受温度压力的影响.具有恒流变特性的合成基钻井液(CR-SBM,钻井液性能,又名平流变特性合成基钻井液,FR-SBM)是在传统合成基钻井液的基础上通过处理剂的优化和改性发展起来的一种适合深水钻井的新型钻井液体系.

以微纳米级刚性材料G-5,弹性树脂C-3,油溶沥青Q-2以及表面改性剂S-1作为主要原料采用正交实验法合成样品,用高温高压封堵仪PPT评价其砂床滤失量,新城区钻井液,优选出样品NS-6.对比评价NS-6和HX-1对现场油基钻井液体系的性能影响及样品加量和抗温性,结果为:NS-6加量为1.5%,对流变性影响小,且有降滤失作用,抗温可达160℃;HX-1加量为2%,抗温为130℃,有明显增稠现象;表明NS-6在室内评价较现场使用HX-1性能更优.NS-6在焦页211-4HF井的成功应用,说明该剂具有良好的适用价值和经济效益.

使用Na2CO3对离子交换量和蒙脱石含量大的阳源钙质膨润土进行钠化改性;在钠化蒙脱土浆中分别加入20g/100g精致钠土的表面活性剂十八烷基二氧化胺和非离子表面活性剂异构十三醇聚氧乙烯醚硫酸盐进行有机改性;在60-70℃反应条件下反应60-80min后得到高分散凝胶型,适用于气制油合成基钻井液体系的有机土GTLGEL;该有机土在185V气制油基液中的胶体率在90%以上;能明显提高气制油钻井液体系的粘度和切力;降低高温高压滤失量;
