钻井液用抗高温抗盐降滤失剂通用技术要求
- 格式:pdf
- 大小:172.97 KB
- 文档页数:8
附件2:技术规格书及数据单附件2-1:包1、包2川庆技术要求2016-8:Q/SYCQZ237-2013附件2-2:包3川庆技术要求2016-9钻井液用抗温抗盐酚醛树脂类降滤失剂技术要求1范围本标准规定了钻井液用抗温抗盐酚醛树脂类降滤失剂的技术要求、试验方法及判定规则。
本标准适用于钻井液用抗温抗盐酚醛树脂类降滤失剂(水剂、粉剂),本标准作为钻井液用抗温抗盐酚醛树脂类降滤失剂产品招标采购和质量检验时的技术要求。
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/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T16783.1—2014石油天然气工业钻井液现场测试第1部分:水基钻井液SY/T5094—2008钻井液用磺甲基酚醛树脂SY/T5091钻井液用磺化栲胶SY/T5092钻井液用磺化褐煤(SMC)SY5444钻井液用评价土SY/T5490钻井液试验用钠膨润土Q/SYCQZ032油田化学剂抽样实施细则3技术要求技术要求见表1。
表1技术指标项目指标水剂粉剂干基质量分数,%≥42.0≥90.0水不溶物,%—≤7.0动力粘度,mPa·s30~100—浊点盐度(以Cl-计),(g/L)≥170≥170消光值<0.6<0.6表观粘度,mPa·s 180℃热滚16h后测试≤40.0≤40.0 120℃热滚48h后测试≤40.0≤40.0高温高压滤失量,mL 180℃热滚16h后150℃测试≤35.0≤35.0 120℃热滚48h后120℃测试≤25.0≤25.0起泡率,%≤7.0≤7.04试验方法4.1仪器或设备4.1.1电子天平:分度值0.01g,0.0001g;4.1.2恒温干燥箱:控温精度105℃±2℃;4.1.3高速搅拌器:在负载情况下的转速为11000r/min±300r/min,搅拌轴上装有单个波形叶片,叶片直径为2.5cm;4.1.4密度计:精度±0.01g/cm2,测量范围 1.00-1.50g/cm2;4.1.5秒表:分度值0.1s;4.1.6分光光度计:721型或同类型产品;4.1.7离心机:800型或同类型产品;4.1.8滚子加热炉:可控温在180℃±5℃,120℃±3℃;4.1.9干燥器:变色硅胶为干燥剂;4.1.10高温高压滤失仪:42型或同类型产品;4.1.11刻度试管:10mL具塞量筒;4.1.12离心试管:10mL;4.1.13容量瓶:100mL,1000mL;4.1.14温度计:100℃,分度值0.5℃;4.1.15恒温水浴:精度±0.5℃;4.1.16平氏毛细管粘度计:直径 1.5-2.5mm;4.1.17直读式粘度计:ZNN-D6型或同类产品;4.1.18其它实验室常用玻璃器皿。
2020年04月钻井液用抗温抗盐聚合物降滤失剂的研发与应用田茂明(中石化华北石油工程有限公司河南钻井分公司,河南南阳473132)摘要:随着环保要求的提高,具有优良抗温抗盐性能磺化钻井液体系使用受限,现有的聚合物降滤失剂在抗高温、抗复合盐时降滤失性能差,无法满足现场施工需求。
选用单体:丙烯酰胺(AM )、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS )、改性土进行三元共聚。
合成条件:反应体系pH 值8-9,反应温度38℃。
生产工业样品进行测试评价,并在河南油田开展现场应用。
现场应用表明,研制生产的抗温抗盐聚合物钻井液降滤失剂WL-1对存在高温、盐、钙、芒硝污染条件下,加入0.3-0.5%即可显著降低钻井液滤失量。
关键词:钻井液;降滤失剂;合成;性能评价1抗温抗盐聚合物降滤失剂的合成及性能评价1.1抗温抗盐梳型聚合物降滤失剂的合成①称取12.9gAMPS 于小烧杯中,加入约20.00g 蒸馏水溶解;②再称取2.20-2.30g 氢氧化钠于另一个小烧杯中,加入约5g 蒸馏水溶解;③用氢氧化钠调节AMPS 溶液pH 值到5-6时,将剩余氢氧化钠溶液中再加入5g 蒸馏水,稀释为氢氧化钠稀溶液,继续调节AMPS 溶液pH 值到7左右;④再加入约0.01g 氧化钙粉末,使AMPS 溶液pH 值为7-9;⑤将调整好的AMPS 溶液称重,补加水量达到要求单体浓度;将调整好的AMPS 溶液在38℃水浴升温,边搅拌边加入13.36gAM ,溶解后,再加入1.54g 改性土,搅拌使其分散均匀;⑥待温度达到38℃后,边搅拌边滴加引发剂(先滴加5d 亚硫酸氢钠溶液,再滴加10d 过硫酸铵溶液);⑦滴加完引发剂后很快温度即明显上升,继续用玻璃棒搅拌10min 后,密封在水浴中继续静置50min 后,在90℃干燥,粉碎样品取名WL-1。
1.2抗温抗盐聚合物降滤失剂结构表征与性能测试1.2.1红外光谱分析将提纯后的样品WL2016,用KBr 压片,低温干燥后,进行红外光谱分析,3423cm -1处为仲酰胺特征吸收峰,2933cm -1处为-CH 2-的伸缩振动吸收峰;1186cm -1、1116cm -1、1042cm -1为磺酸基团的特征吸收峰;628cm -1是C-S 的伸缩振动吸收峰;4.1654cm -1处是C=O 的特征吸收峰。
钻井液用抗温抗盐润滑降滤失剂SLJWP的制备及性能评价邱维清【摘要】在深井复杂地层钻井过程中,高温、高盐和高摩阻一直是困扰钻井工作的难题.在钻井液中加入抗温抗盐润滑降滤失剂,可以在降低摩阻的同时,还具有抗温、抗盐降滤失的效果.利用反相乳液聚合方法制备了一种抗温抗盐润滑降滤失剂SLJWP,在确定合成条件的基础上,对抗温抗盐润滑降滤失剂SLJWP进行了性能评价.红外光谱分析表明,新研制的SLJWP抗温抗盐润滑降滤失剂具有多羟基结构,该结构易和水分子结合,阻止水分子渗入地层.利用旋转粘度计,失水仪、极压润滑仪等仪器,对其性能进行了评价分析.结果表明,SLJWP降滤失剂具有良好的降滤失、抗温、润滑、抗Na+污染能力.【期刊名称】《石油化工应用》【年(卷),期】2014(033)011【总页数】5页(P97-100,105)【关键词】降滤失剂;抗温;抗盐;润滑;钻井液【作者】邱维清【作者单位】胜利石油工程有限公司钻井工程技术公司,山东东营257064【正文语种】中文【中图分类】TE254.1在石油钻井过程中,钻井液用降滤失剂是保证钻井液性能稳定、减少有害液体向地层滤失、稳定井壁和保证井径规则的重要处理剂[1-2]。
在深井复杂地层钻井过程中,降滤失剂由于受地层高温及高价离子的影响,常常性能变差或失效,滤失量大幅上升,进而导致各种井下复杂情况的发生,给钻井作业带来巨大困难和损失。
同时随着定向井、水平井钻井工艺技术在复杂地层的推广应用,对钻井液性能提出了更高的要求,如何降低钻井摩阻,提高钻井液的润滑性能,成为定向井、水平井施工的关键。
为了解决钻井工作遇到的高温、高盐和高摩阻等问题,袁丽等[3]以淀粉,液体润滑剂等为原料,合成固体润滑降滤失剂,该产品虽有良好润滑性和降滤失效果,但在抗温抗盐方面则有待提高。
同样,刘传禄等[4]以改性纤维素和多种表面活性为原料制得PPL 防卡降滤失剂,其润滑性能优于柴油,而抗温性能也需进一步完善。
Q/SH1020 2310—2015代替Q/SLCG 0057—2013 海水钻井液用抗高温降滤失剂技术要求2015-06-26发布2015-08-01实施前言本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。
本标准是对Q/SLCG 0057—2013《海水钻井液用抗高温降滤失剂技术要求》的转化。
本标准代替Q/SLCG 0057—2013《海水钻井液用抗高温降滤失剂技术要求》。
与Q/SLCG 0057—2013相比,除编辑性修改外主要技术变化如下:——“外观”中增加了颜色要求;——“有效物含量”改为“水份”,指标改为“≤12.0%”;请注意本文件的某些内容可能涉及专利。
本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本标准由胜利石油管理局钻井专业标准化委员会提出并归口。
本标准起草单位:胜利石油工程有限公司海洋钻井公司。
本标准主要起草人:胥洪彪、刘传清、周艳平、王飞、赵秀英、张虎。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:——Q/SLCG 0057—2013。
海水钻井液用抗高温降滤失剂技术要求1 范围本标准规定了海水钻井液用抗高温降滤失剂的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及安全环保要求。
本要求适用于以树脂和聚合物的接枝共聚物为主要原材料的海水钻井液用抗高温降滤失剂的采购和质量检验。
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 6679 固体化工产品采样通则GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法GB/T 16783.1 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SY/T 5677 钻井液用滤纸Q/SH1020 2093 油田用化学剂中有机氯的测定方法3 技术要求产品应符合表1的规定。
表1 技术指标4 试验方法Q/SH1020 2310—2015 4.1 仪器与器皿a) 分析天平:精度值0.1 mg ; b) 天平:精度值0.01 g ; c) 称量瓶:φ50 mm ×30 mm ; d) 标准分样筛:筛孔孔径0.90 mm ;e) 高速搅拌器:JB-12K 型或同类产品,承载转速(11000±300)r/min ; f) 中压滤失仪;ZNS —1型或同类产品; g) 高温高压滤失仪:GGS 型或同类产品;h) 滚子加热炉:控温范围:室温~300 ℃;控温精度:±5 ℃; i) 干燥箱:控温范围:室温~250 ℃;控温精度±2 ℃; j) 干燥器:变色硅胶为干燥剂; k) 秒表:分度值0.1 s ;l) 量筒:分别为25 mL 、50 mL 、100 mL 。
中国石油化工集团公司发布
标准分享网 免费下载
Q/SH 0047—2007
前 言
本标准由中国石油化工股份有限公司科技开发部提出并归口。
本标准起草单位:中原石油勘探局钻井工程技术研究院。
本标准主要起草人:王旭、杨小华、卢国林、周亚贤、位华。
I
标准分享网 免费下载
Q/SH 0047—2007
1
钻井液用抗高温抗盐降滤失剂通用技术要求
1 范围
本标准规定了钻井液用抗盐抗高温降滤失剂的要求、试验方法、检验规则、包装、标志、质量检验单及使用说明书。
本标准适用于以磺化褐煤为主要材料经过复配或反应制成的钻井液用抗盐抗高温降滤失剂的准入、采购、质量监督检验、入库验收和性能评价。
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,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分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 6678—2003 化工产品采样总则
GB/T 16783—1997 水基钻井液现场测试程序 SY/T 5490 钻井液试验用钠膨润土 3 要求
钻井液用抗盐抗高温降滤失剂应符合表1中规定的技术指标。
表1 技术指标
项 目
指 标 外观
黑褐色颗粒或粉末
细度(筛孔0.59 mm 筛余),% ≤ 10.0 水分,% ≤ 10.0 水不溶物,% ≤ 15.0 pH 值
9~10 表观粘度,mPa •s ≤ 15 淡水钻井液
高温高压滤失量,mL ≤ 30.0 表观粘度,mPa •s ≤ 35 180/16h ℃
盐水钻井液
高温高压滤失量,mL ≤
35.0
4 试验方法
4.1 仪器设备和试剂
仪器设备和试剂包括:
a )分析天平:分度值0.1 mg ;
b )高温高压失水仪; c)高温滚子炉;
d)恒温干燥箱:控温精度±2℃;
e)高速搅拌机:10000 r/min~12000 r/min;
Q/SH 0047—2007
2
f)六速旋转粘度计:ZNN-D6型或同类产品; g)称量瓶:50 mm×30 mm; h)磨口瓶:500 mL ; i)干燥器;
j)试验用钠膨润土:符合SY/T 5490的规定; k)氢氧化钠;化学纯; l) 氯化钠;化学纯;
m) 无水碳酸钠;化学纯。
4.2 外观
在自然光下目测。
4.3 细度
称取试样50 g (称准至0.01 g ),放在孔径为0.59 mm 的标准筛中,立即用手摇动,拍击标准筛直至试样不再漏下为止,称筛余物的质量,细度按式(1)计算。
1004
×=
m
m F ……………………………………………(1) 式中:
F ——细度,%;
m 4 ——筛余物质量,单位为克(g )
; m ——试样质量,单位为克(g )。
4.4 水分
用在105℃±2℃下干燥2 h 已知质量的称量瓶,称取约3 g ~4 g 试样准确至0.001 g ,放于105℃±2℃烘箱中烘4 h 后取出,立即放入干燥器内冷却30 min 后称量,水分按式(2)计算。
1001
23
2×−−=
m m m m W (2)
式中:
W ——水分,%;
m 2 ——试样和称量瓶质量,单位为克(g );
m 3——干燥后试样和称量瓶质量,单位为克(g ); m 1——称量瓶质量,单位为克(g )。
4.5 水不溶物
称取试样5 g(称准至0.001 g)和100 mL 蒸馏水,加入至磨口三角瓶中,待样品分散后,加热回流30 min,冷却至室温,将煮沸后的溶液移至容量瓶中(用蒸馏水冲洗三角瓶3次~4次,冲洗液一并倒入容量瓶中),并向容量瓶中加入蒸馏水至200 mL 。
摇匀后静置2 h ,取上层溶液5 mL ,置于已恒质的洁净的表面皿中,在105℃±2℃烘箱中烘4 h 后取出,立即放入干燥器内冷却30 min 称量。
水不溶物含量按式(3)计算。
100])
1()
(401[345×−−−
=X m m m Y (3)
式中:
Y ——水不溶物含量,%;
40 ——200 mL 对应5 mL 的倍数;
m 5 ——干燥后样品和表面皿质量,单位为克(g )
; m 4 ——表面皿质量,单位为克(g )
; 标准分享网 免费下载
Q/SH 0047—2007
m3——试样质量,单位为克(g);
X ——水分含量,%。
4.6 pH值
称取0.3 g试样置于50 mL的烧杯中,加入30 mL蒸馏水,在室温下用磁力搅拌器搅拌溶解1 h。
用精密pH试纸测溶液的pH值。
4.7 钻井液性能
4.7.1 基浆的配制
量取350 mL蒸馏水置于杯中,加入22.5 g钻井液试验用钠膨润土,高速搅拌20 min,其间至少停两次,以刮下粘附在容器壁上的粘土,在密闭容器中养护24 h作为基浆。
4.7.2淡水钻井液性能试验
向基浆中加入10.5 g样品,高速搅拌20 min,其间至少停两次,以刮下粘附在容器壁上的样品,将钻井液转入高温罐中,在180℃热滚16 h,取出高温罐,冷却后打开,按GB/T 16783—1997中的第2章及
3.3的方法测定表观粘度和高温高压滤失量(150℃/3450 kPa)。
4.7.3 150 g/L氯化钠污染钻井液性能试验
向基浆中加入17.5 g样品,高速搅拌20 min,其间至少停两次,以刮下粘附在容器壁上的样品,再加入52.5 g氯化钠,高速搅拌10 min,并加入2 mL20%的氢氧化钠溶液,以调节体系的pH值,将钻井液转入高温罐中,在180℃热滚16 h,取出高温罐,冷却后打开,按GB/T 16783—1997中第2章及3.3的方法测定表观粘度和高温高压滤失量(150℃/3450 kPa)。
4.8 精度要求
各项平行测定值在表2允许差值范围内,取其算术平均值。
表2 测定值允差
项目平行测定值允差
细度,% 0.5
水分,% 0.5
水不溶物,% 3
pH值0.5
表观粘度,mPa•s 0.5
高温高压滤失量,mL 3
5 检验规则
5.1 按批进行检验,入库验收时可按每供货一次的产品为一批。
5.2 按GB/T 6678—2003中7.6的规定确定抽样单元数量及样品量,采样点按产品堆积的几何形状,在上、中、下各截面随机布点,抽取有代表性的样品。
5.3 将抽到的样品充分混合后,等量分装于两个清洁、干燥的包装容器中,密封并贴上标签。
标签上应注明样品名称、样品型号、生产单位、抽样日期、抽样地点和抽样人。
一份作质量检验,另一份留作复验,留样期为六个月。
5.4 当检验结果有一项或一项以上不符合表1的规定时,应进行复验,复验结果仍不符合表1规定的技术指标时,则判定该批产品为不合格品。
6 包装、标志、质量检验单及使用说明书
6.1 包装
6.1.1 产品应采用三合一编织袋或与其强度、密封性能等效的其它包装物进行包装,严密封口。
6.1.2 每袋产品的净含量可为25.0 kg或其他,允许短缺量为1%。
但在每批产品中任意抽检50袋,其净含量平均值不应少于其标示的净含量。
3
Q/SH 0047—2007
6.2 标志
外包装应有牢固清晰的标志,标明产品名称、规格型号、净含量、批号、生产日期、保质期、执行标准编号、生产企业名称和地址。
6.3 质量检验单
交付的每批产品应附有产品质量检验单,其内容应符合表1的要求。
6.4 使用说明书
6.4.1 每批产品均应附有使用说明书。
6.4.2 使用说明书应包括以下内容:
—— 产品名称及生产企业名称;
—— 产品所执行的标准编号和生产许可证号;
—— 主要用途及适用范围;
—— 使用环境条件;
—— 涉及安全环保的有关注意事项、防护措施和紧急处理办法等内容;
—— 贮存条件,贮存、运输及使用中注意事项;
—— 产品有效期。
4
标准分享网 免费下载。