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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,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,钻井液搅拌器,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%

离子钻井液成膜封堵剂的研制及性能研究以酰胺(AM)、烯丙基磺酸钠(AS)和三烯化铵(TEAC)为原料,制备了一种离子三元共聚物AM/AS/TEAC。复配AM/AS/TEAC和超细碳酸钙(1 250目),得一种针对低渗透油气储层的新型成膜封堵剂QP-8。离子三元共聚物AM/AS/TEAC的佳聚合条件为:单体配比AM∶AS∶TEAC=83∶12∶5,钻井液性能,p H为7,反应温度50℃,单体总浓度18%,引发剂用量(Na2S2O8∶Na HSO3=1∶1,摩尔比)为0.4%,反应时间为4 h。以自制可视中压砂管为评价装置,以砂床侵入深度和API滤失量为评价指标,得出AM/AS/TEAC与超细碳酸钙的佳配比为0.2∶1。评价结果表明QP-8封堵性要好于一些油田已经有所应用的成膜封堵剂。

井壁稳定是保证钻井施工安全顺利的前提,也是钻井作业关注的重点和难点。弹性石墨因为其独有的回弹特性,在井壁增强和封堵承压方面具有其它封堵材料无可取代的优势。井壁承压封堵剂PF-RG是国内自主生产的弹性石墨材料,具有完全惰性、无磁性、高抗温性等优良性能,在水基钻井液和油基钻井液有良好的适应性,龙凤区钻井液,不影响流变性,降低润滑系数的同时大幅度降低滤失量。经过压弹性实验评价,该材料具有非常高的回弹特性,钻井液工,回弹率超过20%,达到100%以上,与国外同类产品相媲美。目前井壁承压封堵剂PF-RG已经在现场作业中成功应用,证明了该材料具有优良的承压封堵能力。

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