棕榈油基钻井液降滤失剂的研制

作     者：张瑞 徐加放 顾甜甜 丁廷稷 于政廉 李力文 罗海 ZHANG Rui;XU Jiafang;GU Tiantian;DING Tingji;YU Zhenglian;LI Liwen;LUO Hai

作者机构：中国石油大学(华东)石油工程学院海洋水下设备试验与检测技术国家工程实验室山东青岛266580 

出 版 物：《钻井液与完井液》 (Drilling Fluid & Completion Fluid)

年 卷 期：2017年第34卷第6期

页      面：29-34页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 082001[工学-油气井工程] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：973项目"海洋深水油气安全高效钻完井基础研究"(2015CB251200) 国家重点研发计划"极地冰区钻井防寒工艺技术研究"(2016YFC0303408) 

主　　题：油基钻井液 棕榈油 降滤失剂 腐植酸钠 有机改性剂 环境保护 

摘      要：棕榈油不仅具有生物降解性强、成本低、环境友好等优点,还具备了油基钻井液基液的基本功能。但由于棕榈油的组分结构与柴油、白油等存在较大区别,目前市场上的降滤失剂不适用于棕榈油基钻井液,因此需要研制适用于棕榈油的降滤失剂。分别采用干法、湿法和酰氯法对棕榈油基钻井液降滤失剂进行制备及优选,并对优选出的降滤失剂进行性能评价。结果表明,用湿法由有机改性剂SAA-6与腐植酸钠通过离子吸附反应得到的降滤失剂FLA效果最好,在棕榈油中的胶体率达到92%,最佳反应条件为95℃、2 h,腐植酸钠与有机物比为5.5。将5%FLA加入到棕榈油基钻井液中,棕榈油基钻井液的API滤失量降为4 m L以下,动切力在8 Pa左右,表现出了良好的降滤失效果,并且加入FLA的棕榈油基钻井液体系的热稳定性良好,抗高温达150℃,高温高压滤失量低于9 m L。通过实验证明,该体系抑制性、润滑性、抗污染性能、保护油气层性能以及生物毒性等能够基本满足现场钻井的需要,为促进棕榈油在钻井液领域的应用提供了实验基础。