抗高温抗盐防塌降滤失剂的研究

- 2019-11-20-

 随着钻井液技术的不断发展,深井和超深井越来越多。随着温度和压力的升高,钻井液的粘度、剪切力、触变性、流动性、滤失性、泥饼等性能指标都有所提高。现场实践表明,常用的降失水剂多为相对分子质量较大的天然或合成聚合物。它们不仅降低了钻井液的损耗,而且不同程度地提高了钻井液的粘度,导致高温粘度增大,污染粘度增大的问题。一些低分子量的降滤失剂满足了该领域的需要,但也存在一些问题。例如,SMP可用于淡水钻井液中,具有一定的耐温性,但受盐、钙污染后,钻井液粘度增大,降滤效果明显降低:SMP是一种优良的耐高温降滤失剂,但smp-1与SMC复合使用效果明显,虽然smp-2可用于饱和盐水钻井液,但确保与SMC、SMK复合使用才能发挥良好的作用。因此,迫切需要抗高温抗盐防塌降滤失剂。

辽河油田经过近一年的研究,通过近100次的综合试验,研制出一种新型的抗高温抗盐防塌降滤失剂。

研究内容如下:以腐殖酸为主要原料,合成低相对分子质量聚合物。降低粘度的目的是通过控制聚合物的相对分子量来实现的。在分子结构上,通过缩合、接枝共聚、金属离子螯合、磺化等方法引入耐高温、耐盐、耐钙基团,达到耐高温、耐盐、耐钙的目的。

用量对钻井液性能的影响

抗高温抗盐抗塌降滤剂在淡水钻井液中具有明显的降粘降滤效果。试验数据见表1。由表1可以看出,当投加量为0-9%时,表观粘度下降63%,滤失量下降40%,静剪切力和动剪切力下降较多。

耐盐性

在淡水钻井液中分别加入0.9%kcs-53和0.9%smp-2,搅拌溶解,然后加入不同量的NaCl和CaCl2,测定其抗盐性和抗钙性。


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