钻井液性能-宜宾钻井液-中胜石油化工

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页岩长水平段水基钻井液封堵剂优选由于页岩气地层微裂缝(微—纳米级)发育，长水平段页岩地层钻进时，要求钻井液具有良好的封堵效果，而目前使用的钻井液封堵剂主要针对致密砂岩、碳酸盐、泥岩等地层中的大孔隙(毫—微米级)。因此，页岩封堵效果评价及封堵剂优选又是一门新的课题。研究采用孔、缝为微—纳米级的超低孔超低渗地层'模拟岩心'评价微纳米封堵材料的封堵效果，发现其可以有效地封堵页岩发育的微裂缝，有效地控制钻井液滤液进入地层，宜宾钻井液，其封堵效果与加量、粒径分布有着密切的联系。

油井酚醛树脂封堵剂封堵固化机理研究为了保证酚醛树脂堵剂的注入性和封堵效果，设计了将热塑性的树脂预聚体注入地层后在地层中再固化而形成连续的高强度树脂封堵带的段塞封堵材料工艺。水溶性酚醛树脂固化效果是封堵剂能否成功的关键。利用红外光谱与DSC，测定酚醛树脂固化过程分子结构变化趋势，获得了树脂预聚体固化机理，结果表明，树脂预聚体固化后形成的羟基缔合结构是树脂具有高强度的主要原因，随着温度升高，当温度达到70℃后，固化时间7 h以后，酚醛树脂完全固化后，3 414.5 cm~(-1)处发现了缔合羟基峰，在1 400 cm~(-1)出现对-对位连接方式产生的亚桥吸收峰，钻井液振动筛，出现了酚醛树脂固化后网状缔合结构，使得酚醛树脂材料具有较高强度。

探讨了络合铝作为化学封堵材料的化学基础和化学封堵原理，并对络合铝化学封堵剂PF-Chem Seal进行了室内评价。SEM电镜扫描实验结果显示，PF-Chem Seal可以对页岩孔喉和微裂缝进行有效封堵，钻井液性能，能够在页岩表面和近井壁形成致密的铝络合物沉淀层。动态页岩孔隙压力传递实验结果显示，使用PF-Chem Seal后页岩的半透膜效率提高率达到80%以上，作用效果接近于油基钻井液。氟离子浓度测量实验可以实时监测PF-Chem Seal在钻井液体系中的含量，为现场作业提供可靠的化学封堵剂浓度数据。渤海CFD区块现场使用结果显示，PF-Chem Seal与水基钻井液体系配伍性好，泥页岩井段井壁稳定，井径规则。PF-Chem Seal减少了泥页岩孔隙压力传递效应，能满足页岩复杂地层井壁稳定要求。

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