检索结果-南通市图书馆

作者：董腾飞中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

泥页岩储层含有蒙脱石、伊蒙混层等粘土矿物,遇水基钻井液易发生掉块、垮塌事故,所以水基钻井液的固壁防塌性能尤为重要。本论文以聚合物分子进入粘土晶层以及吸附在粘土表面从而改善钻井液固壁防塌性能为技术路线,研制出了一种阳离子... 详细信息

泥页岩储层含有蒙脱石、伊蒙混层等粘土矿物,遇水基钻井液易发生掉块、垮塌事故,所以水基钻井液的固壁防塌性能尤为重要。本论文以聚合物分子进入粘土晶层以及吸附在粘土表面从而改善钻井液固壁防塌性能为技术路线,研制出了一种阳离子聚合物型固壁剂,评价了其性能,研究了其作用机理,并以反应所得固壁剂为核心钻井液处理剂,形成一套高性能环保水基钻井液体系。为了达到井壁稳定效果,本文选择了二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)、乙酸乙烯酯(VAc)、丙烯酸(AA)以及丙烯酰胺基(AM)四种聚合单体。通过优化,确定了固壁剂最优反应条件为:单体总质量占体系总质量22.5%,单体间浓度比例为DMDAAC:AM:AA:VAc=6:5:4.5:4.25,引发剂质量占体系总质量0.06%,反应温度为69℃,反应时间为3h。对固壁剂井壁稳定性能、抑制性能、工程应用性能以及环保性能进行了室内评价。结果表明,固壁剂溶液中浸泡的岩心点载荷强度达0.22N,经72h浸泡仍不开裂;页岩岩屑滚动回收率达86.25%,线性膨胀高度仅为1.9mm,可抗20%膨润土侵;其抗温可达150℃,加入到4%基浆中,基浆热滚后滤失仅为13.6m L;EC为26470mg,生物降解速率(BOD/COD)为20.1%,属于环境友好型处理剂。运用扫描电镜、激光粒度、X-射线以及Zeta电位等微观实验方法对固壁剂的作用机理进行分析,发现固壁剂作用机理主要由以下三方面组成:1)固壁剂分子能够进入粘土晶层中,置换出层间金属阳离子,减弱水分子进入晶层内部趋势。2)固壁剂分子中五元环状阳离子,可以通过静电作用吸附在带负电的粘土颗粒表面,中和表面负电荷,减弱颗粒间静电排斥力和表面水化膜斥力,使得粘土颗粒能够更好地聚集。3)固壁剂分子内含有多个极性基团,可以与粘土颗粒表面的烷氧基形成氢键,从而阻止水分子和黏土表面烷氧基形成氢键,减弱黏土表面水化作用。以固壁剂为基础,优选了配套钻井液处理剂,形成了高性能环保水基钻井液,并对其性能进行了室内评价。结果表明,所研发的钻井液体系流变和滤失性能满足设计指标;可抵抗30%Na Cl,0.5%Ca Cl以及10%膨润土污染;EC为31800mg,生物降解速率(BOD/COD)为19.2%,属于环境友好型钻井液体系。

关键词：固壁剂井壁稳定抑制性能环保性能水基钻井液

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改性热固性树脂研究进展及其在钻井液领域应用前景

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中国石油大学学报（自然科学版） 2022年第2期46卷 60-75页

作者：孙金声朱跃成白英睿吕开河许成元郝惠军雷少飞刘凡中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580 中国石油集团工程技术研究院有限公司北京102206 西南石油大学石油与天然气工程学院四川成都610500

改性热固性树脂是通过物理共混或者化学交联的方式引入特定元素或官能团形成的具有体型网络结构的高分子材料。优异的耐热耐压性能和力学性能使得热固性树脂及其改性产品在机械、建筑以及民用生活等领域成为不可或缺的基础材料。综述环... 详细信息

改性热固性树脂是通过物理共混或者化学交联的方式引入特定元素或官能团形成的具有体型网络结构的高分子材料。优异的耐热耐压性能和力学性能使得热固性树脂及其改性产品在机械、建筑以及民用生活等领域成为不可或缺的基础材料。综述环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂及不饱和聚酯树脂等4种热固性树脂的改性机制及改性后材料特点,结合钻井液相关处理剂研究现状和不同改性热固性树脂性能特点,展望改性热固性树脂在井壁稳定、钻井液降滤失及防漏堵漏领域的应用前景。改性热固性树脂在钻井液领域的研究和应用将推动钻井液处理剂向高性能低成本的方向发展。

关键词：改性热固性树脂固壁剂降滤失剂防漏剂堵漏剂

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基于仿生技术的强固壁型钻井液体系

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石油勘探与开发 2013年第4期40卷 497-501页

作者：宣扬蒋官澄李颖颖耿浩男王金树中国石油大学(北京)石油工程学院

基于仿生技术,模仿海洋生物贻贝分泌的贻贝蛋白具超强黏附性能的特点,合成了仿生固壁剂GBFS-1和仿生页岩抑制剂YZFS-1,并以这2种仿生处理剂为核心,研制了可有效加固井壁并维持井壁稳定的仿生钻井液体系。2种仿生处理剂的性能评价结果表... 详细信息

基于仿生技术,模仿海洋生物贻贝分泌的贻贝蛋白具超强黏附性能的特点,合成了仿生固壁剂GBFS-1和仿生页岩抑制剂YZFS-1,并以这2种仿生处理剂为核心,研制了可有效加固井壁并维持井壁稳定的仿生钻井液体系。2种仿生处理剂的性能评价结果表明:GBFS-1具有良好的降滤失性能,且在井壁岩石表面形成的仿生壳能胶黏岩石,胶黏能力强于常见的市售胶黏剂;YZFS-1具有良好的抑制页岩水化膨胀和分散、剥落的能力,抑制效果优于目前国内常用的页岩抑制剂,且有良好的造浆抑制能力。通过处理剂配伍性评价和加量优化,确定了仿生钻井液体系的配方,对其性能进行了评价并与现场应用的某种防塌钻井液体系进行了对比,结果表明:仿生钻井液体系各项基本性能良好,且能有效抑制页岩水化膨胀和分散剥落,总体上优于对比钻井液体系。

关键词：井壁稳定仿生技术固壁剂页岩抑制剂钻井液

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