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油基钻井液体系目前是页岩气开采的主要使用体系,近几年国内针对油基钻井液处理剂开展了大量的研究,攀枝花钻井液,但是依旧存在处理剂种类偏少的现象,处理剂多被国外公司垄断.本文仅仅围绕油基钻井液处理剂的研制及其相关性能的评价这一中心问题,将几种处理剂和油基钻井液体系相结合,钻井液工,形成了强封堵油基钻井液体系.本文取得的研究成果主要有一下四个方面:以温度,酸酐和脂肪酸质量比为考察指标,通过响应面法优化了油基钻井液用主乳化剂的合成方法.
目前油基钻井液中常用的降滤失剂处理剂主要是沥青类和腐殖酸等作为降滤失剂.但沥青类处理剂污染严重不利于环保,且对钻进过程中的机械钻速有很大影响,腐殖酸,胺类,钻井液的作用,木质素和高分子聚合物类处理剂加量大导致成本增加等问题.因此,以三聚酸三烯丙酯为交联剂,利用和癸酸乙烯酯为主要聚合单体,合成了一种新型的油基降滤失处理剂.研究测试表明该降滤失剂无毒,安全环保,对转速影响小,加量低等特点,并且拥有良好的抗温性能,在200℃时滤失量为4.8 mL.
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;