交聯(lián)型油基鉆井液降濾失劑的合成及性能評價

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1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com第29卷第1期鉆井液與完井液、b1．29No，l2012年1月DRlLLINGFLUID&CoMPLETloNFLUlDJan．2012【理論研究與應(yīng)用技術(shù)】交聯(lián)型油基鉆井液降濾失劑的合成及性能評價馮萍，邱正松，曹杰(中國石油大學(xué)(華東)石油工程學(xué)院，山東東營)馮萍等．交聯(lián)型油基鉆井液降濾失劑的合成及性能評價[J]．鉆井液與完井液，2012，29(1)：9-11，14．摘要通過測試不同礦源腐植酸樣品的特征常數(shù)／值，篩選出了腐植化程度高的腐植酸，然后采用不同碳鏈長度的脂肪

2、胺結(jié)合適量的交聯(lián)劑對該腐植酸進(jìn)行親油改性和適度交聯(lián)，研制出了新型油基鉆井液降濾失劑SDFL。紅外光譜分析表明，新研制的SDFL中的一部分羧基被脂肪胺封閉；SDFL適用于白油基和合成基鉆井液，能抗200℃高溫，抗巖屑(24％巖屑)、鹽水(20％CaC1，水溶液)污染能力強；與鉆井液的配伍性好；可使油基鉆井液濾失量降低85％以上，對油基鉆井液的流變性影響小，降濾失性能優(yōu)干中國產(chǎn)品，與國外同類產(chǎn)品水平基本相當(dāng)。關(guān)鍵詞地層傷害；油基鉆井液；降濾失劑；腐植酸；脂肪胺交聯(lián)；高溫高壓濾失量中圖分類號：TE254．4文獻(xiàn)

3、標(biāo)識碼：A文章編號：1001．5620(2012)O1．0009．03在油基鉆井液的使用過程中，腐植酸類降濾失數(shù)顯pH計，201—1鼓風(fēng)干燥箱，電子天平，DF．II劑具有價格便宜、性能優(yōu)良等優(yōu)點，例如，Cowan磁力攪拌器，粉碎機。等用褐煤和磷脂制備油基鉆井液降濾失劑，但該1．2腐植酸的提取和篩選方法在合成過程中消耗大量水，且效率低，而且將一定量褐煤加人pH值為12的氫氧化鈉溶液磷脂的功能基團(tuán)少，不利于引入其他功能基團(tuán)[1。中，待泥沙沉淀后，移取上層清液，再用鹽酸調(diào)節(jié)Coates等用腐植酸與有機脂肪胺或胺

4、鹽在油介質(zhì)pH值至2左右，得到腐植酸沉淀，干燥粉碎后備用。中反應(yīng)制備油基鉆井液降濾失劑，該方法的不足在配制濃度為40～200mg／L的腐植酸溶液，以于，產(chǎn)物在油相中分布不均勻，需要添加有機土等O．05mol／L碳酸氫鈉作溶劑，用紫外分光光度計測分散劑，因此，產(chǎn)品對體系流變性影響很大，體系試溶液在465nin()和665nm(E6)的吸光度，計的抗高溫性能變差?；谏鲜鲈?，對于油基鉆井算2者的比值，該值是腐植酸的一個特征性液降濾失劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)和制備過程進(jìn)行了優(yōu)化，采常數(shù)，可以表征樣品的腐植化程度[_。用脂

5、肪胺親油改性腐植酸『6】，同時加入適量的交聯(lián)劑，新研制出部分交聯(lián)的腐植酸類油基降濾失劑產(chǎn)1．3降濾失劑的合成品SDFL，并對其進(jìn)行了評價。在捏合機中加入少量白油，升溫至55～65℃，加入約1．5mol的長鏈脂肪胺，混合均勻，再加入1實驗部分適量的腐植酸，攪拌反應(yīng)30min，加入適量交聯(lián)劑，2h后取出產(chǎn)物，移人100℃鼓風(fēng)干燥箱，干燥2h，1-1主要原料和儀器研磨粉碎后，即得產(chǎn)品SDFL。不同礦源的褐煤；C～c，。脂肪胺，二溴代烷1．4SDFL的紅外表征Br(CH)Br，環(huán)氧氯丙烷，均為工業(yè)級；氫氧化鈉，濃

6、鹽酸均為分析純。將0．2gKBr碾碎后，加入1～2mgSDFL樣UV1750紫外分光光度訛HYN捏合機，PHS．25品，在紅外燈下充分混合碾磨，壓片，測試樣品在基金項目：國家自然科學(xué)基金項目(41072094)。第一作者簡介：馮萍，高級工程師，1970年生，現(xiàn)在從事油氣井化學(xué)與工程專業(yè)。地址：山東省東營市東營區(qū)北一路739號；郵政編碼257061；電話13127248823；E—mail：fengping8786130@163．tom。學(xué)兔兔www.xuetutu.coml0鉆井液與完井液2012年1月4

7、000～400cm的紅外吸收光譜。單元的尺寸為0．251nm，在改性過程中，選擇合適的烷基鏈長度，可增加腐植酸顆粒之問的油相黏度，1．5SDFL降濾失性能評價甚至在腐植酸顆粒間產(chǎn)生自發(fā)交聯(lián)，阻止油液進(jìn)入配制油基基漿配方如下。地層，實現(xiàn)超低濾失??；九浞?％主乳化劑+2％氧化鈣+1％輔乳化劑+2％潤濕劑+1％有機土2．3SDFL的熱穩(wěn)定性分析1310mL白油+基本配方+125g重晶石按照2、4配方配制OBM基漿和SBM基漿，2(3)240mL白油+60mLCaC1，水溶液(濃在2個試驗漿中分別加入4．5％

8、自制SDFL降濾失度為20％)+基本配方+125g(250g)重晶石劑，分別在150、180和200℃下熱滾16h，測試4240mL合成基液+60mLCaC12水溶液(濃其高溫高壓降濾失效果，實驗結(jié)果見表1和表2。度為20％)+基本配方+126g重晶石從表1和表2可以看出，加入SDFL后，白油鉆井液和合成基鉆井液的濾失量大大降低，濾液中無游2結(jié)果與討論離水相，也可避免油氣儲層水敏傷害；SDFL的加2．1腐植酸優(yōu)選入有利于形成薄