钻井液用聚合醇润滑剂通用技术条件

Q/HS 中国海洋石油总公司企业标准Q／HS2039—2007钻井液用润滑抑制剂PF-JLXLubricant & Inhibitor PF-JLX2007-03-08发布2007-06-01实施中国海洋石油总公司发布Q/HS 2039—2007目次前言 (Ⅱ)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 技术指标 (1)4 试验程序 (2)5 检验及判别规则 (3)6 标志、包装、运输、贮存 (3)附录A (规范性附录) 钻井液用润滑抑制剂（PF-JLX）检验报告单 (5)IQ/HS 2039—2007前言本标准的附录A为规范性附录。

本标准由中国海洋石油总公司开发生产专业标准化技术委员会提出并归口。

本标准起草单位：中海油田服务股份有限公司。

本标准主要起草人：徐绍诚、田国兴、田荣剑。

本标准主审人：莫成孝、周健。

IIQ/HS 2039—2007钻井液用润滑抑制剂PF-JLXLubricant & Inhibitor PF-JLX１ 范围本标准规定了钻井液用润滑抑制剂PF-JLX的技术指标，试验程序,检验及判别规则,标志、包装、运输和贮存的要求。

本标准适用于以聚合醇类为主要原料而制得的液体润滑抑制剂系列产品的质量检验。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有修改单（不包括勘误的内容）或修改版均不适用于本标准；然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 514 石油产品试验用玻璃液体温度计技术条件GB/T 1884 原油和液体石油产品密度实验室测定法（密度计法）GB/T 6680 液体化工产品采样通则SY/T 5490 钻井液试验用钠膨润土JJG (石油)15 钻井液密度计3 技术指标钻井液用润滑抑制剂PF-JLX应符合表1和表2中规定的技术指标。

延安职业技术学院毕业论文题目：聚合醇在钻井液中的应用现状分析所属系部：石油工程系专业：应用化工年级/班级： 07应用化工4班*者：**学号：指导教师：评阅人：目录第1章绪论 (2)第2章聚合醇的应用体系1.1 聚合醇／氯化钾聚合物体系 (2)1.2 聚合醇／沥青体系 (3)1.3 聚合醇／羟基铝体系 (3)第3章聚合醇(多元醇)的作用机制 (4)2.1 浊点效应 (4)2.2 降低滤液化学活性 (5)2.3 吸附机制 (5)第4章聚合醇(多元醇)钻井液的作用特点 (4)3.1 聚合醇体系具有较强的抑制性(稳定井眼) (6)3.2 良好的润滑性 (8)3.3 钻速快 (8)3.4 防止和消除钻头泥包 (8)3.5 对地层损害小(用于打开油层的完井液) (8)3.6 环保性能好 (9)3.7 配伍性好 (9)第5章聚合醇钻井液体系的现场应用 (11)4.1甲酸盐／正电聚醇钻井液 (11)4.2 聚合醇／正电胶聚合物钻井液 (12)4.3铝盐聚合醇钻井液 (12)4.4聚合醇饱和盐水钻井液 (12)4.5小阳离子聚合醇钻井液 (13)4．6聚醚多元醇钻井液 (13)4.7充(氮)气多元醇防塌钻井液 (13)第6章结论 (14)参考文献 (14)致谢 (15)聚合醇在钻井液中应用现状分析摘要：综述了聚合醇(多元醇)钻井液的作用机理和特点。

聚合醇(多元醇)的作用机制包括浊点效应、降低滤液化学活性和吸附机理等。

聚合醇(多元醇)钻井液体系具有较强的抑制性、良好的润滑性、钻速快、防止和消除钻头泥包、对地层损害小、环保性能好和配伍性好等特点，对此作了详细评述。

关键词：聚合醇；钻井液；抑制性；研究进展第一章绪论近年来，我国石油钻探开发逐渐由浅层向深层、由简单地层向复杂地层发展。

由于深井、超深井的井下温度和压力比较高，尤其钻遇复杂地层时，井下钻井液性能易发生较大变化，极易导致一些井下复杂情况的发生，如坍塌、卡钻等。

因而，寻求更有效的抑制地层膨胀和稳定井壁的新型钻井液体系是钻井液研究的主要发展方向。

石蜡细小乳液及其在钻井液中的应用研究随着勘探开发领域的扩展,钻井技术日趋复杂化，同时由于环保的日趋严格等因素对钻井液的性能提出了更高的要求。

当前，如何有效地预防粘附卡钻、稳定井壁和保护油气层等技术的研究正日益成为人们的研究重点。

但是，目前的钻井液处理剂基本上都只具有单方面优势，如硅酸盐的防塌性能突出，而对油层的伤害很大；聚合醇的润滑性能优良，油层保护能力强，但对破碎性地层及水敏性地层以及对盐膏层等地层的防塌性能并不好。

因此，为了兼顾探井，生产井和环境保护等方面的要求，开发性能优异且满足日益严格的环保法规要求的低（无）荧光、低（无）毒、防塌性能好、润滑性能好并具有优良配伍性与价格适当的多功能钻井液添加剂有着广阔前景。

目前，除了一些工程原因外，钻井施工中泥页岩坍塌的主要机理之一是钻井液中缺少有效的封堵材料。

而且钻井液和固相颗粒的侵入会对油气层近井壁地带造成一定伤害，使油气产出受到一定影响，并影响开发后期的注水开发效果。

钻井过程中，油层一旦受到污染，就可能影响到勘探开发的整体效果。

过去常用的封堵材料是沥青类制品, 它在一定的温度和压力条件下发生变形, 挤入裂缝，并嵌入或粘附在岩石上，有利于形成优质泥饼保护井壁，防止地层坍塌。

但由于沥青类制品富含荧光, 在探井中会干扰录井而被禁止使用。

同时由于沥青在油层中的渗入带过深，不易于反排。

另外，沥青的广泛使用也存在环境和毒性问题。

近年来,油田对钻井液润滑剂需求量不断增加,但目前润滑剂产品成分单一,且性能难以满足定向井特别是大斜度、大位移定向井钻井的需求，许多情况下依靠加入原油来防止粘附卡钻。

虽然对改善钻井液润滑性、降低钻井液密度、保护井壁及防止粘附卡钻起到了一定的作用, 但弊端明显,最突出的问题是干扰录井, 难以识别真假油气。

石蜡细小乳液防塌润滑剂是一种具有良好的综合性能的钻井液处理剂，该处理剂无毒、无荧光，在钻井液中具有润滑、抑制页岩膨胀分散和保护油气层的作用。

聚合醇钻井液体系的应用研究摘要：随着油田的持续开发生产，油藏地质环境变得愈加多样化和复杂化，大位移定向井、超深井、水平井等钻井技术的广泛应用，对钻井液的性能要求也越来越高。

实践证明，聚合醇钻井液体系作为一种新型的钻井液，具有较强的页岩抑制性能和润滑性能，能有效降低钻井摩阻、保护油气层不受伤害、并对强水敏地层环境等复杂情况具有较强的稳定性，是目前技术条件下油基钻井液体系的优良替代产品，对定向钻井更具实用性。

为此，本文对聚合醇钻井液体系的应用研究进行分析和阐述。

关键词：聚合醇钻井液体系研究1引言聚合醇钻井液体系是一种新型钻井液体系，实践证明，聚合新婚钻井液体系的抑制性能和润滑性能非常强，对于复杂底层环境条件下的钻井施工，能较好地保护油气层、提高钻井速度、有效缩短钻井完井周期而不干扰地质路径工作，具有良好的技术发展前景[1]。

2聚合醇钻井液体系的实验室实验2.1泥页岩滚动回收实验室试验本项研究分别按照2.5%的聚合醇、5.5%的KCl、2.5%的聚合醇+2.5%的KCl 水溶液进行实验，实验方法：第一，取50克岩屑分别放入老化罐之中，老化罐预先注入样品溶液，将老化罐置于滚子炉之中加热并保持65℃炉温下15小时后取出并冷却；第二，将冷却好的样品溶液和岩屑同时用自来水冲洗、过筛后将其置于表面皿之上，在108 ± 2℃的温度下烘干3.5小时后取出，再置于空气中静止放置24小时后，对剩余岩屑进行称重并计算出岩屑的回收率[2]。

第三，计算公式：K = m2 / m1× 100%公式中：K——岩屑回收率，m2——所回收岩屑质量，m2——初始岩屑质量。

实验室实验结果见表1。

表1. 泥页岩滚动回收实验室实验结果钻井液类别实验温度/℃ 1次回收率% 2次回收率%2.5%聚合醇 65 66.12 69.875.5%KCl 65 79.94 85.272.5%聚合醇+2.5%KCl 65 39.65 44.58通过表1得知，2.5%聚合醇+5.5%KCl的移植性能最好2.2润滑性能评价实验证明，聚合醇钻井液体系的粘附系数因聚合醇添加量（质量分数）的增加导致迅速降低，说明聚合醇钻井液体系的润滑性能非常强，详见表2。

聚合醇钻井液在东濮地区钻井中的应用【摘要】为了解决钻大斜度定向井、深井及水敏性易塌地层的钻井液润滑、防塌等问题，将聚合醇应用于聚合物钻井液、聚磺饱和盐水钻井液中，利用聚合醇的特点，提高钻井液的抑制性、润滑能力、热稳定性和油层保护能力。

经过文266-9井、文79-186井和桥66-23井等五口井的应用，均无粘附卡钻现象，完井电测一次成功率达80%，平均井径扩大率仅为10.52%。

从而总结出了一套解决勘探老区大斜度大位移定向井、水敏性地层、深井等现场施工难题的技术方案。

【关键词】聚合醇钻井液东濮地区聚磺饱和盐水钻井液聚合物钻井液润滑防卡随着中原油田勘探开发的进一步深入，东濮地区大斜度大位移井、深井及水敏性页岩易塌地层的钻井数量明显增加，钻井液技术所面临的润滑、防塌等问题日益突出。

因此，针对东濮地区的地质特点，将聚合醇加入现场上使用的聚合物钻井液和聚磺饱和盐水钻井液中，做到既能解决老区勘探大斜度大位移定向井、水敏性地层、深井等现场施工难题，又能节约钻井成本。

1 地质概况和技术难题东濮地区地层复杂，黄河南地区以粘土层、泥岩和疏松的砂岩为主，伊利石、蒙脱石含量高，成岩性差。

文南地区盐岩层系多、分布广、厚度大、断层多、地层倾角大，压力层系多等。

因此，在该地区钻大斜度定向井、深井及水敏性易塌地层时存在的主要问题技术难题是：润滑防卡、井壁稳定、井眼净化和钻井液热稳定问题。

2 室内实验及配方2.1 室内实验2.1.1？页岩回收率实验通过刘28井S3段地层易塌岩屑（R1）和濮85-15井S1井段的易塌页岩钻屑（R2）进行（120℃、16h）热滚动回收率试验，能够说明加入2%聚合醇的钻井液对页岩的水化抑制性明显增强。

其结果如表1所示。

2.1.2？润滑性试验利用润滑仪对聚合醇的润滑性进行评价，结果表明，清水、清水+3%聚合醇、聚合醇的润滑系数分别为0.354、0.163和0.055。

由此可知，3%聚合醇水溶液的润滑系数降低幅度50%以上，聚合醇能大幅度降低摩阻系数。

中原油田企业标准Q/SH1025 0512—2011代替 Q/SH1025 0512—2007 钻井液用润滑剂技术条件2011-10-01发布2011-12-01实施中原油田发布前言本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。

本标准代替Q/SH1025 0512—2007《钻井液用润滑剂通用技术条件》。

主要技术变化如下：——新增了钻井液用油酸脂类润滑剂的技术要求；——液体润滑剂外观指标更改为：均匀状液体；——更改了原标准中细度测试的叙述方式，不再描述为“引用SY/T 5559—1992中第6章”，而是直接明确了测试步骤。

本标准由中原油田石油化工油田化学专业标准化委员会提出并归口。

本标准起草单位：中原油田技术监测中心。

本标准主要起草人：何卫、孙明卫、朱玉萍、湛玉玲、魏玲艳。

本标准2007年首次发布，本次为第一次修订。

钻井液用润滑剂技术条件1 范围本标准规定了钻井液用润滑剂的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、质量检验单及使用说明书。

本标准适用于中原油田钻井液用液体润滑剂、固体润滑剂、油酸脂类润滑剂的准入、验收和质量监督检验，不适用于小球类润滑剂。

2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 6678—2003 化工产品采样总则GB/T 16783.1—2006 石油天然气工业钻井液现场测试第1部分：水基钻井液SY/T 5490 钻井液试验用钠膨润土3 要求钻井液用润滑剂应符合表1的规定。

表1指标项目液体润滑剂固体润滑剂油酸脂类润滑剂外观均匀状液体松散状流动粉末或颗粒均匀状液体细度（筛孔0.25 mm筛余），% ≤—10.0 —水分，% ≤—7.0 —酸值，mg/g ≤——35荧光级别*≤ 4.0 4.0 4.0表观粘度升高值，mPa•s ≤ 3.0 3.0 2.0润滑系数降低率，% ≥75 60 84 注：荧光级别指标仅限于钻井液用低荧光润滑剂。

论文题目：聚合醇钻井液体系的研究与应用班级：应化S131学号：201371247姓名：****聚合醇钻井液体系的研究与应用[摘要]：综述了聚合醇作为水基钻井液处理的开发背景，国外现有聚合醇主要剂种的化学结构及推荐用途，聚合醇的主要物化性质溶解性和浊点，聚合醇的抑制机理（浊点效应，协同效应，渗透机理，吸附机理）。

以及国外几种应用效果良好的聚合醇钻井液体系。

[关键词]：聚合醇；钻井液处理剂；抑制润滑剂；水基钻井液；抑制机理；聚合醇钻井液体系聚合醇钻井液自80年代末提出，至今已得到了较大的发展和广泛的应用，最早主要用于钻井液防泥包、润滑防卡等。

通过对其特性的研究，其在稳定井壁、保护油层、协调钻井液与环境之间的矛盾方面也发挥了作用。

美国贝克·休斯INTEQ公司认为，聚合醇钻井液的作用效果与其浊点有直接关系，要充分发挥聚合醇钻井液的特性，必须根据不同井深及地层特性优选出不同浊点温度的聚合醇，配制相应的钻井液体系。

在我国，江汉石油学院于90年代初研究开发出聚合醇产品和聚合醇钻井液体系，在渤海油田得到广泛应用，在安全快速钻井、保护油层和保护环境等方面均取得良好的效果，继之在南海油田得到了推广应用。

到目前为止已成功钻成各类深井、大斜度大位移井及水平井数百口。

随着石油勘探开发区域的拓宽，深井、大斜度大位移井及环境敏感地区和低压低渗油藏的钻井数量大幅度增加，钻井液技术所面临的安全快速、油层保护等问题更加突出。

针对河南油田深井、大斜度井、水平井钻井的井壁稳定、润滑防卡问题，河南油田研究出聚合醇一两性聚合物钻井液体系和聚合醇一钾基聚磺钻井液体系，针对低压低渗油藏的油层保护问题，研究出聚合醇一KCI聚合物钻井液体系，先后在两口不同井型的生产中进行了先导性试验，对安全快速钻井，减少井下复杂情况，保护油层方面发挥了积极作用，初步取得了良好的效果。

聚合醇也被称为多元醇、复合醇，是90年代初发展起来的一种新型水基钻井液添加剂，兼具易维护、易降解、无荧光、与其他处理剂配伍性好等特点，被看作是协调钻井工程技术、储层保护技术与环境保护需要之间矛盾的产物，是逆乳化钻井液和高电解质体系的取代产品，是钻井液水基处理剂研究中的新秀。

聚合醇钻井液技术与应用摘要：综述了聚合醇作为水基钻井液处理剂的开发背景；聚合醇的主要物化性质溶解性和浊点；聚合醇的抑制机理以及其他作用特点；聚合醇钻井液体系的室内研究包括无机盐对聚合醇钻井液浊点的影响，抗温性能，润滑性能，热稳定性能评价以及实例分析；基于钻井液技术所面临的油气层保护,安全快速钻井方面的严格要求。

从优选处理剂入手,根本上能够解决页岩水化、油层保护、环保等方面的问题，聚合醇钻井液能够取得很好的效果；并且提出是一种比较适合海底天然气水合物地层钻探的钻井液的研制原则。

关键词：聚合醇钻井液发展背景作用机理新型钻井液应用近年来,我国石油钻探开发逐渐由浅层向深层、由简单地层向复杂地层发展。

由于深井、超深井的井下温度和压力比较高,尤其钻遇复杂地层时,井下钻井液性能易发生较大变化,极易导致一些井下复杂情况的发生,如坍塌、卡钻等。

因而,寻求更有效的抑制地层膨胀和稳定井壁的新型钻井液体系是钻井液研究的主要发展方向。

聚合醇(多元醇)用于钻井液处理剂,国外自20世纪80年代开始室内研究,90年代初投入应用。

最早主要用于钻井液防泥包、润滑防卡等。

后来发现,其在稳定井壁、保护油层和环境等方面也有很好的作用,于是在江河、湖泊和滩海钻井工程中最先得到广泛应用。

聚合醇在我国也被称为多元醇、复合醇,是90 年代初发展起来的一种新型水基钻井液添加剂,兼具易维护、易降解、无荧光、与其他处理剂配伍性好等特点,被看作是协调钻井工程技术、储层保护技术与环境保护需要之间矛盾的产物,是逆乳化钻井液和高电解质体系的取代产品,是钻井液水基处理剂研究中的新秀。

本文主要综述聚合醇用作水基钻井液处理剂的背景、抑制机理，室内研究以及新型的聚合醇钻井液发展。

1. 聚合醇用作水基钻井液处理剂的背景自上世纪90年代以来,随勘探领域逐渐向恶劣地区扩展,钻探地区日趋复杂,井壁失稳造成的钻井速度下降、钻井成本升高的现象屡见不鲜,同时期发展起来的水平井、定向井、大位移井等新型钻井技术又对钻井液体系的抑制性、润滑性提出了更高的要求。