新型改性聚胺聚合物钻井液体系室内研究
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钻井液用聚合物暂堵剂室内研究与评价
图 １ 无机材料 含量 对表 观黏 度和
ＨＴ － Ｉ Ｉ Ｐ滤 失量 的影响
置养护 ２ ， ４ｈ 得到 ４ ％的盐水基浆。
（ ） 和盐水 基浆 配 制 。在 ３０ｍＬ４ ３饱 ５ ％淡 水 基浆 中加 入 ３ ％ 氯 化钠 溶 液 ， 速搅 拌 ３ ｉ， ６ 高 ０ｍｎ 室 温放置 养护 ２ ， 到饱 和盐水基 浆 。 ４ｈ得 （ ） 合盐 水基浆 。在 １２０ｍ ４复 ０ Ｌ蒸 馏水 中加
机单体和一种无机材料 ， ２种交联剂作用下聚合成抗高温储层 暂堵剂 。考察 了无 机材料含量 和 在
交联剂使用对产物性能的影响 ， 结果 表明 ， 加入适量 的无机材 料和使 用交联剂 可 以大 幅改善聚合 物 的综合性能 。合成的暂堵剂在淡水基浆 、 水基浆 、 和盐 水基浆 和复合盐 水基浆 中均具有较 盐 饱 好 的降滤失作用 ， 抗温可达 １０℃ ， ５ 并与聚磺钻井液体系具有一定 的配伍性 ； 在钻井 液或水溶液 中
知 ， 择适 量 的无 机 材 料 含量 可大 幅 度 改 善 聚合 选 物 的综 合 性 能 。实 际 应 用 时可 根 据 需 要 调 整 配 比 ， 合成 的暂堵 剂满 足不 同需求 。 使
２ ２ 交联 剂对聚 合物暂 堵剂 性能 的影 响 ．
交联剂 对 于形成 空间体 型结 构 的暂堵 型聚合 物有 至关 重要 的影 响。交联 剂含 量过低 或不 使用 交联 剂 ， 成 出的聚合 物没 有空 间结构 ， 于过 滤 合 对
在 耐温 抗 盐性 差 、 响钻 井 液 性 能 、 光 干扰 、 影 荧 封
问题 ， 保证聚合物颗粒外软内硬 ， 便于压缩变形 ， 有利 于封堵 ； 同时 部分 水 解 并脱 离 本 体 的 聚合 物
中石化工程院钻井液技术新进展
耐高温钻井液降滤失剂、超高密度钻井液处理剂、新型胺抑制剂等 新产品实现了工业化生产，全年中试生产超过770吨。 ★技术支持
形成“三北一川一海外”的技术支持格局，2012年技术服务10口 （其中伊朗5口，新疆3口，页岩气水平井2口）；堵漏井12口。
石油工程技术研究院 SINOPEC RESEARCH INSTITUTE OF PETROLEUM ENGINEERING
钻井液技术新进展—创新性技术
2 改善高密度钻井液流变性关键技术
在元坝107井、中原文古4井进行了现场实验
该技术在元坝107井陆相地层进行现场应用，改善 钻井液流变性效果明显，顺利完成高密度井段 （2.33～2.35 g/cm3）施工。
高密度盐水钻井液体系在中原文古4井三开井段应用 （盐度达饱和，密度2.14g/cm3），效果良好。
工程院结构框架
石油工程技术研究院 SINOPEC RESEARCH INSTITUTE OF PETROLEUM ENGINEERING
钻井液队伍
队伍情况
大陆架公司 海外中心
钻井液所
战略规划所 实验中心
钻井液领域从业人员超过50人，教授 高工7人，享受国务院政府津贴专家1人
石油工程技术研究院 SINOPEC RESEARCH INSTITUTE OF PETROLEUM ENGINEERING
模拟出的腔体内物质吸收功率的分布
✓ 对彭水、顺9等地区的含油钻屑样品的油、水含量进行了分析，表明样品油 含量从9.1％~12.4%，水含量为1.3％~4.3％。
✓ 在微波功率3.5kW下处理100s柴油基钻屑，钻屑中的油含量由原来的9.64 ％降低到0.36％，且回收的油样性质没有变化，可以循环使用。
形成了化学、机械相结合的固相控制和重晶石回收技术方案
形成“三北一川一海外”的技术支持格局，2012年技术服务10口 （其中伊朗5口，新疆3口，页岩气水平井2口）；堵漏井12口。
石油工程技术研究院 SINOPEC RESEARCH INSTITUTE OF PETROLEUM ENGINEERING
钻井液技术新进展—创新性技术
2 改善高密度钻井液流变性关键技术
在元坝107井、中原文古4井进行了现场实验
该技术在元坝107井陆相地层进行现场应用，改善 钻井液流变性效果明显，顺利完成高密度井段 （2.33～2.35 g/cm3）施工。
高密度盐水钻井液体系在中原文古4井三开井段应用 （盐度达饱和，密度2.14g/cm3），效果良好。
工程院结构框架
石油工程技术研究院 SINOPEC RESEARCH INSTITUTE OF PETROLEUM ENGINEERING
钻井液队伍
队伍情况
大陆架公司 海外中心
钻井液所
战略规划所 实验中心
钻井液领域从业人员超过50人，教授 高工7人，享受国务院政府津贴专家1人
石油工程技术研究院 SINOPEC RESEARCH INSTITUTE OF PETROLEUM ENGINEERING
模拟出的腔体内物质吸收功率的分布
✓ 对彭水、顺9等地区的含油钻屑样品的油、水含量进行了分析，表明样品油 含量从9.1％~12.4%，水含量为1.3％~4.3％。
✓ 在微波功率3.5kW下处理100s柴油基钻屑，钻屑中的油含量由原来的9.64 ％降低到0.36％，且回收的油样性质没有变化，可以循环使用。
形成了化学、机械相结合的固相控制和重晶石回收技术方案
聚胺UHIB强抑制性钻井液的室内研究
[收稿日期]2008-12-03 [作者简介]王昌军(1963-),男,1985年重庆石油专科学校毕业,硕士,高级工程师,现主要从事油田化学的教学、科研及现场应用工作。
聚胺UHIB 强抑制性钻井液的室内研究 王昌军 (长江大学化学与环境工程学院,湖北荆州434023) 许明标 (长江大学石油工程学院,湖北荆州434023) 苗海龙 (中海油田服务股份有限公司,天津塘沽300458)[摘要]研制了一种新型的聚胺抑制剂U HIB ,其理化性能与国外同类产品UL TRA HIB 基本一致,将U HIB 引入PL US/KCl 钻井液中优化出了一套聚胺U HIB 强抑制性聚合物钻井液体系,其配方组成为:3%海水土般土浆+012%NaO H +0115%Na 2CO 3+115%聚合物降滤失剂+015%J M H Y J +2%L SF 21+0115%XC 2H +015%U HIB +014%PL H 石灰石调密度至1120g/cm 3,该体系具有良好的流变性、降滤失封堵性、强抑制性,并具有很好的储层保护效果和较好的应用价值。
[关键词]聚胺处理剂;储层保护;热滚回收率;强抑制性[中图分类号]TE25411[文献标识码]A [文章编号]1000-9752(2009)01-0080-04近年来,国外不少公司和研究机构分别研究开发出了一类新型的具有强抑制性的聚胺型水基钻井液[1～4],可以取代油基钻井液钻遇高活性强水敏性地层,取得了优异的应用效果[5];国内中海油服和长江大学已初步研制开发出聚胺的同类产品2U HIB 聚胺钻井液,并已在现场应用,取得了一定的应用效果[6]。
该钻井液具有抑制性强,在高温高密度下仍具有良好的流变性和抗温稳定性、低滤失性和良好的润滑性等特点,这些特点有利于钻井液性能的稳定和预防高温高密度情况下的压差卡钻。
为此,笔者主要介绍聚胺U HIB 强抑制性钻井液的室内研究工作。
1 聚胺强抑制剂的研制及其作用机理111 聚胺强抑制剂的研制近年来,中海油服和长江大学联合研究开发出了类似于UL TRA HIB 的聚胺强抑制剂———U HIB ,其理化性能见下表1。
KCl-聚胺钻井液技术研究与应用
约为 100℃，在该温度下对优化后的钻井液体系做了抗
温性试验，优化后的钻井液体系的抗温性稳定，当岩屑
表2
体系优化前后膨胀率的对比评价
污染达到 15%时，钻井液性能依然表现良好（见表 3）。
3.2.5 油气层保护
配方
回收率（%）
膨胀率（%）
清水
43.3
40.5
优化前
87.0
18.4
加入了磺化沥青，有效地改善了泥饼质量，提高了油层
2020 年，为实现提速目标，通过大量的室内实验和现场
量，对体系进行进一步升级优化。
实践，对无固相 KCl 聚合物钻井液体系做了全面的优
（1）优选降滤失剂。无固相氯化钾钻井液的失水
化，研制出新型的 KCl-聚胺钻井液体系，该体系不但
控制是比较困难的，因为在有固相（采用膨润土配浆）
流型易调整、井眼净化能力好、油层保护能力强，而且
段易分裂的层状页岩，极易发生剥落坍塌，造成井下复杂，Mishrif 和 Zubair 两个储层渗透性好，易发
生渗漏和形成小井眼。通过对页岩地层井壁稳定机理研究，优选页岩抑制剂、水基润滑剂等处理剂，
通过室内实验和现场应用，形成一套适用于鲁迈拉页岩层的 KCl-聚胺钻井液体系。
关键词：
鲁迈拉；KCl；聚胺
二是包被作用，使用长链大分子聚合物，利用其产生多
经过反复的实验验证，我们最终优选出白油和 Non
点吸附，包被粘土表面，阻止泥页岩与钻井液中自由水
foaming E.P. Lubricant 作 为 液 体 润 滑 剂 ，Graphite
的接触，抑制泥页岩的水化膨胀、分散。通过室内评
Powder 作为固体润滑剂。
3.1
KCl-聚胺钻井液体系的室内研究
关于聚胺钻井液性能优化的研究
关于聚胺钻井液性能优化的研究作者：唐明月刘芳来源：《硅谷》2013年第02期摘要：在目前钻井过程中，为了避免油基钻井液对环境的污染以及有效降低钻井过程的生产成本，聚胺钻井液得到了广泛的应用。
从目前的利用来看，聚胺钻井液对于减小环境污染和降低钻井过程的成本起到了关键作用，还对降低钻井液的虑失，改善钻井的流变性起到了积极的作用，因此，我们要对聚胺钻井液的性能进行深入的了解。
从目前聚胺钻井液的应用来看，在聚胺钻井液的使用过程中，需要保持浓度在规定范围内，同时还要发挥该液体的抑制性和润滑层，起到保护储层的效果。
由此可见，开展聚胺钻井液性能优化的研究是十分必要的。
关键词：聚胺钻井液；性能优化；钻井；研究1 前言在目前钻井作业中，为了保证钻井效果并降低钻井成本，许多科研机构开始对钻井液进行了深入研究。
由于传统的钻井液采用了油基成分，不但成本较高，对环境的污染也比较厉害。
为了避免钻井过程对环境的污染，同时降低钻井成本，水基钻井液的研发成为了必然。
在目前的水基钻井液的研制中，普遍采用了强抑制性的聚胺钻井液作为主要的选择。
从目前聚胺钻井液的应用来看，这种钻井液采用水基作为主要成分，对环境的污染较小，又起到了较好的效果，保证了钻井的有效进行。
所以，我们应该对聚胺钻井液的性能进行深入研究。
2 聚胺钻井液的工作机理分析聚胺水基钻井液是一种以有机胺作为抑制剂，阳离子聚丙烯酰胺作为包被絮凝剂，并配合使用滤失剂、增粘剂、润滑剂等的钻井液体系。
该体系以聚胺作为主要的泥页岩抑制剂，其作用机理为：介入并缩小粘土电极之间的距离，阻止谁分子穿透，抑制页岩膨胀。
通过英语阳离子聚丙烯酰胺包被剂配合使用，能在页岩和钻屑表面形成一层保护膜，达到防缩径、防坍塌和保持钻屑完整，避免钻屑粘糊振动筛和钻屑相互粘结的效果。
体系中加入KCL后，通过嵌入式的阳离子（钾离子）交换防止页岩膨胀，达到强一直、强包被的效果。
基于这种认识，我们在对聚胺钻井液的性能分析过程中，要对其工作机理有新的认识和理解。
新型聚胺水基钻井液研究及应用
分散 ， 同时引 入新 型 专利 产 品 ，开 发 出 了聚胺 钻 井 液 。该 体 系具 有 强抑 制性 ，能抑 制 复杂 泥 岩段 页 岩 的水化 膨 胀 与分 散 ，从 而 防止缩 径 阻 卡 ； 且具 有 良
有较高的回收率 ，表明 Ｘ Ｊ Ａ 一 １ 能有效抑制泥页岩水
化分 散 ，且具 有 ￣Ｉ
好的清洁润滑性 ，能预防钻头泥包 ，可以减少井下
复杂 情 况 ，提 高机 械 钻速 ，缩短 钻 井周 期 ，因此该 体 系 被 认 为 是 能 取 代 油 基 钻 井 液 的 新 一 代 水 基 钻
井
垂 羹
回 ４ ０
３ ０
２ ０ ｌ ０ Ｏ
１ 主要 处 理 剂 性 能评 价
１ ． １ 聚 胺抑制剂 ｘ Ｊ Ａ １
１ ） 页 岩滚 动分散 实验 。采 用塔 里 木油 田 Ｂ Ｋ ３ Ｈ 井 泥 页岩 岩样 ，在不 同温 度 下进 行 页 岩滚 动分 散 实 验 ，其 中聚胺 Ｕｌ ｔ ｒ ａ ｈ ｉ ｂ和 ＸＪ Ａ一 １的浓度 为 １ ％ ，ＫＣ １
第３ ０卷 第 ３期
２ ０ １ ３年 ５月
钻
井 液
与
完
井 液
、 ， ０ １ ． ３ ０ Ｎｏ ． ３
Ｍａ ｙ ２ ０１ ３
ＤＲＩ ＬＬＩ ＮＧ ＦＬＵＩ Ｄ ＆ ＣＯＭ ＰＬＥＴＩ ＯＮ ＦＬＵＩ Ｄ
【 理论研究与应用技术 】
新型 聚胺水 基钻 井液研 究及应 用
究 与应用工作。地址 ： 北 京市朝 阳区北辰东路 ８ 号北辰 时代 大厦 ５ １ ０ 房间 ； 邮政编 码 １ ０ ０ １ ０ １ ； 电话 （ ０ １ ０ ） ８ ４ ９ ８ ８ ６ ９ ９ ； Ｅ ． ｍ ａ ｉ ｌ ：
有较高的回收率 ，表明 Ｘ Ｊ Ａ 一 １ 能有效抑制泥页岩水
化分 散 ，且具 有 ￣Ｉ
好的清洁润滑性 ，能预防钻头泥包 ，可以减少井下
复杂 情 况 ，提 高机 械 钻速 ，缩短 钻 井周 期 ，因此该 体 系 被 认 为 是 能 取 代 油 基 钻 井 液 的 新 一 代 水 基 钻
井
垂 羹
回 ４ ０
３ ０
２ ０ ｌ ０ Ｏ
１ 主要 处 理 剂 性 能评 价
１ ． １ 聚 胺抑制剂 ｘ Ｊ Ａ １
１ ） 页 岩滚 动分散 实验 。采 用塔 里 木油 田 Ｂ Ｋ ３ Ｈ 井 泥 页岩 岩样 ，在不 同温 度 下进 行 页 岩滚 动分 散 实 验 ，其 中聚胺 Ｕｌ ｔ ｒ ａ ｈ ｉ ｂ和 ＸＪ Ａ一 １的浓度 为 １ ％ ，ＫＣ １
第３ ０卷 第 ３期
２ ０ １ ３年 ５月
钻
井 液
与
完
井 液
、 ， ０ １ ． ３ ０ Ｎｏ ． ３
Ｍａ ｙ ２ ０１ ３
ＤＲＩ ＬＬＩ ＮＧ ＦＬＵＩ Ｄ ＆ ＣＯＭ ＰＬＥＴＩ ＯＮ ＦＬＵＩ Ｄ
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缅甸D区块高密度防塌钻井液体系室内研究
ｔ ｅ ｏｆｐ ｌ ａ ｉ ｉｌｎ ｌ ｉ ａ ｖｅｏｐ ｄ ｗ ｉｈ ｐ ｙ ｍ ｉ ｅ ａ ｎｈ ｂｉｏ ｗ ｈ ｔ ｓ ａ ｔａ ｎ ｉｓ ｏ ｇｈ ｎｇ ｙｐ ｏ ｙ ｍ ｎｅ ｄｒｌｉ ｇ ｆｕ ｄ ｗ ｓｄｅ ｌ ｅ ｔ ｏｌ ａ ｎ ｓ ｉ ｉ ｔ ｒ， ｉｅ ａ ｐｈ ｌ ｓ ａ ｔ— ｌ ｕ ｉ
污 染性 能 强 ， 有 强 抑 制 性 、 具 良好 的 加 重 性 能 和封 堵 能 力 ， 较 好 解 决 缅 甸 Ｄ 区块 井 眼 坍 塌 和 井 径 扩 大 率 的 问题 。 可
关 键 词 ： 密 度 钻 井 液 ；聚 胺 钻 井 液 ；钻 井液 性 能 ；缅 甸 Ｄ 区块 高
中 图分 类 号 ： ２ ４ ． ＴＥ ５ 一 ６
Ｂｌ ｃ ｏｆＭ ｙａ ｍａ ． ｏ ｋ Ｄ ｎ ｒ Ｔｈｅ ｍａ ｎ ｒ ａ ｏｎ ｒ ｉ ｈ ｉ ｌｎａ ｉ ｎ， ｒ ｃ ｕ ｅ ｐ ｒ ｉｙ ｄｅ ｌ ｍｅ ， ｉｔｅ ｆ ｒ — ｉ ｅ ｓ ｓ ａ ｅ ｈ ｇ ｎｃｉ ｔｏ ｆ ａ ｔ ｒ ｓ， ｏ ｏｓｔ ｖｅｏｐ ｎｔ ｂｒｔｌ ｏ ｍａ
ｔｏ ｍ ｕｄ ｔ ｅ ｗ ｉｈ ｈａ ａ ｔ ｒｓ ｉ ｓ ｏｆ ｘｐ ｎｓｏ ｎ ｔｏｎ ｓ ｒ ｉ ．Ｔｈｅ ｔ ｍ ｐ ｒ ｔ ｒ ｅ ｉ ｔ ｎｃ ａ ｔ— ｉ ｎ。 ｓ ｏｎ ｔ ｃ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｅ ａ ｉ ｎ ａ ｄ ｓ ｒ ｇ ｄｉｐｅ ｓｏｎ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｒ ｓｓ ａ ｅ， ｎ ｉ
ｆ ｒ Ｂｌ ｃ ｉ ｙ ｎｍ ａ ｏ ｏ ｋ Ｄ ｎ Ｍ ａ ｒ
Ｘｉ ｏ Ｃｈａ Ｓｏ ｇ Ｍ ｉ ｑ ａ Ｌｉ ｕ ｃ ａ Ｄｏ ｇ Ｘｉ ｏ ａ Ｓ ａ ｏ ｎ ｎｇ ｕ ｎ ｕ Ｇ ｉｈｕ ｎ ｎ ａ ｙ ｈｉＹｕ
（ ｉｏ ｅ Ｓ ｎ ｐ ｃＲｅｅ ｒ ｈ Ｉ ｓｉｕｅｏ ｔｏ ｅ ｍ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ， ｉｉ ｇ， ０ １ １ Ｃ ｉ ａ ｓａ ｃ ｎ ｔｔ ｔ ｆ Ｐｅｒ ｌｕ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ Ｂｅｊ ｎ １ ０ ０ ， ｈ ｎ ）
污 染性 能 强 ， 有 强 抑 制 性 、 具 良好 的 加 重 性 能 和封 堵 能 力 ， 较 好 解 决 缅 甸 Ｄ 区块 井 眼 坍 塌 和 井 径 扩 大 率 的 问题 。 可
关 键 词 ： 密 度 钻 井 液 ；聚 胺 钻 井 液 ；钻 井液 性 能 ；缅 甸 Ｄ 区块 高
中 图分 类 号 ： ２ ４ ． ＴＥ ５ 一 ６
Ｂｌ ｃ ｏｆＭ ｙａ ｍａ ． ｏ ｋ Ｄ ｎ ｒ Ｔｈｅ ｍａ ｎ ｒ ａ ｏｎ ｒ ｉ ｈ ｉ ｌｎａ ｉ ｎ， ｒ ｃ ｕ ｅ ｐ ｒ ｉｙ ｄｅ ｌ ｍｅ ， ｉｔｅ ｆ ｒ — ｉ ｅ ｓ ｓ ａ ｅ ｈ ｇ ｎｃｉ ｔｏ ｆ ａ ｔ ｒ ｓ， ｏ ｏｓｔ ｖｅｏｐ ｎｔ ｂｒｔｌ ｏ ｍａ
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PDF—PLUS聚胺聚合物钻井液在RM19井的应用
中 图 分类 号 ： Ｅ ５ ． Ｔ ２４３ 文 献标 识 码 ： Ａ
１ Ｒ ９井地层 特性及 钻井液技 术难 点 Ｍ１
Ｒ ９ 位于 Ｒ岛北 部 。该 区地层 岩 性 主要 为 Ｍ１ 井 含蒙脱石 、 ／ 混层 的软泥 岩 ， 层 倾 角大 、 伊 蒙 地 断层 发 育， 存在 多个推覆体 ， 多个 破碎带 ， 地层 压力 为异 常高
在钻 开地 层后应 力 释 放 速度 问题 ； 存 在 高 温高 密 ⑤
度钻 井液 对储层 的污 染 问题 。 钻井液 施工 重点 ： 由于微 裂缝 发育 ， 在破碎 ① 存
性 地层 ， 易造成 井 壁 掉 块 、 塌 ， 以井 壁 稳定 性 极 垮 所 尤 为重 要 ； ②含遇 水强 分散 的活性 泥 岩 （ 层岩 性矿 地
Ｐ —Ｌ ＤＦ Ｐ ＵＳ聚 胺 聚 合 物 钻 井 液 在 ＲＭ １ 的 应 用 ９井
胡 进 军 邓 义 成 王 权 伟
（ 中海 油 田服 务 股 份 有 限公 司 油 田 化 学 事业 部 ， 津 塘 沽 ） 天
摘要
ＲＭ１ ９井 位 于 Ｒ 岛北 部 ， 区地 层 岩 性 主 要 为含 蒙脱 石 、 ／ 该 伊 蒙混 层 的 软 泥 岩 ， 造 复 杂 ， 释 模 型 待 证 构 解
２ Ｐ ｒ Ⅵ 一 （ 化 沥 青 降 滤 失 剂 ） Ｐ － Ｊ ＦＤ Ⅱ氧 ＋２ Ｆ Ｈ Ｚ （ 表面活性剂 ， 减阻剂 ） Ｋ １ ． Ｐ － Ｌ （ ＋５／ Ｃ ＋０ ４ Ｆ Ｐ ＵＳ 聚 ９ ６ 合物包被 剂） ＋重 晶石 （ ｐ为 ２ ０ｇ ｃ ３ ＋铁矿 粉 至 ． ／ｍ ）
表１地 岩 矿 组 分 结果 层 性 物 成 析
高， 安全密度 窗 口窄 ， 易发生井 下 复杂情况 ； ⑥在造 浆
１ Ｒ ９井地层 特性及 钻井液技 术难 点 Ｍ１
Ｒ ９ 位于 Ｒ岛北 部 。该 区地层 岩 性 主要 为 Ｍ１ 井 含蒙脱石 、 ／ 混层 的软泥 岩 ， 层 倾 角大 、 伊 蒙 地 断层 发 育， 存在 多个推覆体 ， 多个 破碎带 ， 地层 压力 为异 常高
在钻 开地 层后应 力 释 放 速度 问题 ； 存 在 高 温高 密 ⑤
度钻 井液 对储层 的污 染 问题 。 钻井液 施工 重点 ： 由于微 裂缝 发育 ， 在破碎 ① 存
性 地层 ， 易造成 井 壁 掉 块 、 塌 ， 以井 壁 稳定 性 极 垮 所 尤 为重 要 ； ②含遇 水强 分散 的活性 泥 岩 （ 层岩 性矿 地
Ｐ —Ｌ ＤＦ Ｐ ＵＳ聚 胺 聚 合 物 钻 井 液 在 ＲＭ １ 的 应 用 ９井
胡 进 军 邓 义 成 王 权 伟
（ 中海 油 田服 务 股 份 有 限公 司 油 田 化 学 事业 部 ， 津 塘 沽 ） 天
摘要
ＲＭ１ ９井 位 于 Ｒ 岛北 部 ， 区地 层 岩 性 主 要 为含 蒙脱 石 、 ／ 该 伊 蒙混 层 的 软 泥 岩 ， 造 复 杂 ， 释 模 型 待 证 构 解
２ Ｐ ｒ Ⅵ 一 （ 化 沥 青 降 滤 失 剂 ） Ｐ － Ｊ ＦＤ Ⅱ氧 ＋２ Ｆ Ｈ Ｚ （ 表面活性剂 ， 减阻剂 ） Ｋ １ ． Ｐ － Ｌ （ ＋５／ Ｃ ＋０ ４ Ｆ Ｐ ＵＳ 聚 ９ ６ 合物包被 剂） ＋重 晶石 （ ｐ为 ２ ０ｇ ｃ ３ ＋铁矿 粉 至 ． ／ｍ ）
表１地 岩 矿 组 分 结果 层 性 物 成 析
高， 安全密度 窗 口窄 ， 易发生井 下 复杂情况 ； ⑥在造 浆
一种新型聚合物钻井液
一种新型聚合物钻井液
辜良国;雍富华;张祖瑾;贾彪;倪文学
【期刊名称】《吐哈油气》
【年(卷),期】1996(000)002
【摘要】本文对新型两性复合金属离子聚合物增粘抑制剂PMHA—2和与之配套的降失水剂JMHA及复配钻井液体系进行了室内评价,试验结果表明,此钻井液有良好的流变性、抑制性、抗盐、抗钙及与其它钻井液处理剂良好的配伍性,维护处理措施简单易行,有良好的推广前景。
【总页数】6页(P43-48)
【作者】辜良国;雍富华;张祖瑾;贾彪;倪文学
【作者单位】吐哈石油勘探开发指挥部钻井工艺研究所;吐哈石油勘探开发指挥部钻井工艺研究所;新疆哈密;839001;新疆哈密;839001
【正文语种】中文
【中图分类】TE254
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2.基于疏水缔合聚合物的新型钻井液封堵剂 [J], 谢彬强;郑力会
3.一种新型高性能聚胺聚合物钻井液的研制 [J], 许明标;张春阳;徐博韬;刘刚
4.一种新型的油基钻井液——可逆乳化油基钻井液的研究 [J], 刘强;王宇哲;黄兵华
5.新型疏水缔合聚合物钻井液体系性能评价 [J], 卢兴国
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
聚胺抑制防塌钻井液的研究及其在川西地区的推广应用
聚胺抑制防塌钻井液的研究及其在川西地区的推广应用李尧;杨国兴;樊志刚;王权阳;王方博;王旭东;陈果【摘要】针对四川川西地区井壁失稳的技术难题，参考强抑制性水基聚胺钻井液体系研究及应用现状，通过室内试验优选出适合该地区的聚胺抑制防塌钻井液体系，该体系具有良好的流变性、抑制性、抗温性、防塌性，并以先导性试验的方式在川西高庙4井、什邡115‐1 H井，石平2‐1 H井应用，取得了明显的效果。
截至2013年11月，已经成功应用于122口井，基本解决了四川相关地区井下井壁失稳技术难题。
【期刊名称】《石油天然气学报》【年(卷),期】2014(000)012【总页数】6页(P137-142)【关键词】聚胺类钻井液;井壁稳定;抑制防塌;川西地区【作者】李尧;杨国兴;樊志刚;王权阳;王方博;王旭东;陈果【作者单位】中石化西南石油工程有限公司钻井工程研究院，四川德阳610000;中石化西南石油工程有限公司钻井工程研究院，四川德阳610000;中石化西南石油工程有限公司钻井工程研究院，四川德阳610000;中石化西南石油工程有限公司钻井工程研究院，四川德阳610000;中石化西南石油工程有限公司钻井工程研究院，四川德阳610000;中石化西南石油工程有限公司钻井工程研究院，四川德阳610000;中石化西南石油工程有限公司钻井工程研究院，四川德阳610000【正文语种】中文【中图分类】TE254川西新场-孝泉构造上部易垮塌地层为侏罗系沙溪庙、白田坝和千佛崖组,泥岩、砂岩互层频繁,泥岩成分以伊利石、伊-蒙混层为主,伊利石长期水化易剥落,伊-蒙混层因膨胀系数不一致而崩散,均属于硬脆性垮塌;而下部易垮塌地层为三叠系须家河组五段、三段,岩性为碳质泥岩夹薄煤层、煤线,富含层理,微孔隙、裂隙发育。
钻探时钻井液滤液进入地层,降低岩石表面的摩擦因数,破坏岩石强度,出现垮塌掉块,引起井内阻卡等复杂情况。
丰谷—高庙子构造于侏罗系遂宁组至沙溪庙组,井壁失稳严重,大段的软泥岩在施工中已长期浸泡,容易吸水膨胀缩径或掉块;在该井段钻进过程中,易引起钻进困难、蹩跳严重、上提遇阻、下钻困难、长井段划眼、卡钻等复杂情况;由于部分井段掉块严重形成了“大肚子”造成完钻后测井遇阻,延长了地层浸泡时间,造成储层污染,减少了开采率。
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等 内容 。
（ ）抗 Ｎａ １ 染 评 价 。从 抗 Ｎａ １ １ Ｃ 污 Ｃ 污染 能力
评 价实 验数 据 可 以 看 出 ，随 Ｎａ １ 量 的增 加 ，聚 Ｃ加 胺 钻井 液 体系 的表 观黏 度 、切力 以及 滤 失量 均变 化
不 大 。这 表 明钻 井 液体 系 有 很好 的抗 Ｎａ １ 染 的 Ｃ 污
李 志军 李武 胜 吴军 汪 鸿鹏 钟 雨
中 国石油 青海 油 田分公 司采 油 三厂
摘 要 ：聚胺 的加 入 可 以有 效 降低 钻 井液
的 滤 失 ， 改 善 钻 井 液 的 流 变性 能 。 通 过 对 聚 胺 理 化 性 能 的 比较 分 析 ，在 传 统 的 聚 合 物 钻 井 液 中加 入 ＵＡＥ 聚 胺 进 行 抑 制 性 改 进 ， 建 立 了聚 胺 聚 合 物 钻 井 液 体 系 ， 并 对 该 体 系进 重 到 】 ２ ／ ｍ。 ＿ ５ｇ ｃ 。
２ 聚 胺 钻 井 液 体 系评 价
２ １ 聚 胺钻 井 液流 变性 能评 价 （ ． 低剪 切 速率黏 度 ） 为 了提 高井 眼净 化能 力 ，及 时把井 下钻 屑 携带
行 了常规 性 能评 价 。研 究表 明 ，经过 聚胺优 化 改进后 的 聚合物 钻 井液体 系具有 更加 优 良
ａ
‘一
２５
５ ＼ １
目 ２０ 二
１０ ５
辩
１ 聚 胺 钻 井液 体 系 简 介
为满 足环 保要 求并 降低 钻井 液 成本 ，近 年来 国
外一 直在 寻求一 种 具有 油基 钻井 液性 能 的水基 钻井 液 。在过 去几 年 内 ，采 用 了多种 方法 提 高水基 钻井
的抑 制 性 能 和 更 好 的 流 变性 能 、滤 失 性 能 和
到 地面 上来 ，防止 钻屑沉 降 或者 向井 壁靠 拢 ，而黏
附在 井壁 上 ，有 必 要 进 行 低 剪 切 速 率 下 黏 度 的测
定 。从 图 １可 以看 出 ：钻 井 液体 系热 滚后 的低 剪切 速率 黏度 较 高 ，并 且 在热 滚后 仍保 持较 高 的值 ，能
油 气 田地 面 工 程 第 ２ ９卷 第 ８期 （０ ０ ８ ２１．）
７
ｄ ｉ１ ． ９ ９ ｊ ｉｓ ． ０ ６ ６ ９ ． ０ ０ ０ ． ０ ｏ ： ０ ３ ６ ／． ｓｎ １ ０ － ８ ６ ２ １ ． ８ ０ ４
新 型 改 性 聚 胺 聚 合 物 钻 井 液 体 系 室 内研 究
能力。
烷 基二 胺一 聚胺 乙二 醇类 一 醚 乙二醇 聚胺 类 。 ］
聚 胺 水 基 钻 井 液 （ ｏｙ ｍｉｅＤｒ ｌ ｇ Ｆ ｕｄ Ｐ ｌａ ｎ ｉｉ ｌｉ） ｌｎ
是为 了满 足环 保需要 而 研制 的一 类可 以替 代 油基钻 井 液 的新 型钻井 液体 系 ，该项 技术 在 国外 引起 了高
度 重 视 口 。 国 外 在 聚 胺 水 基 钻 井 液 的 室 内 研 究 和 工 艺 技 术 方 面 取 得 了 重 要 进 展 ，包 括 其 性 能 特 点 、 井 壁 稳 定 机 理 、 组 成 及 处 理 剂 作 用 、抑 制 性 评 价 方
（ ） 抗 Ｃ Ｃ 污 染 评 价 。柯 克 亚 地 区 ［ 地 层 水 ２ ａ１ ７
一
在 整个 钻井 过程 中 ，钻井 液不 可避 免地 会 溶入
一
些 无 机盐 、劣 质土 ＿ 等 污染 物 ，引起 钻井 液 的性 ６
能发 生变 化 ，如果 变 化较 大 ，势必 会影 响钻 井 的安 全进 行 。室 内对 该体 系 的抗 污 染 性 能 进 行 了 评 价 ， 评价 内容 主要 包括 抗无 机 盐污 染 以及抗 劣质 土污 染
法 和现 场应用 效果 ｌ 。 ５ ］
该钻 井液 体 系配 方 为 ：淡 水 ＋０ ２ Ｎａ ． ＯＨ＋ Ｏ ２ Ｎａ Ｃ 十 ２ ０ 抑 制 剂 ＵＡＥ＋ ０ ４ Ｐ ． ｚ Ｏ。 ． ． Ｆ— ＶＩ 黏剂 ＋ ２ ０ 降 滤 失 ．
图 １ 钻 井 液 体 系 滚 前 滚 后 在 低 剪 切 速 率 下 的 黏 度
２ ２ 聚胺 钻井 液体 抗污 染评 价 ．
液性 能 ，如 ：采 用 阳离子 聚合 物钻 井 液 、聚合 醇钻
井液 和硅 酸盐钻 井液 等 。然 而 ，这 些 钻井 液在 抑制 泥页岩 水化 以及 钻井 液润 滑性 等方 面均 存在 多 种局 限性口 。利用 铵 （ ）来 处理钻 井 液 的性能 已有 很 ］ 胺 长 的历 史 ，其 进 程可 约略 为 ：氯化 铵一 铵盐 钻井 液 体 系一有 机 阳离 子物质 （ 季胺 阳离 子聚 合物 ）一 部 分水 解 聚 丙 烯 酰 胺 有 机 阳 离 子 物 质 （ 烷 基 季 胺 ）一有 机 阳离子 物质 （ 季羟基 胺 ）一 两性 聚胺 酸
够满 足悬 浮携 砂 的要 求 。
３５
抗 污染性 能 。该体 系生物毒 性低 ，生物 降解
性 好 ，适 宜 于 在 高 水 敏 、 高 造 浆 及 高 压 和 易
污染地层 使 用。
关 键 词 ：钻 井 液 ；流变 性 ；聚胺 聚合 物 钻井液 ；渗 流力 学 ；地层 压 力
３０
属高 矿化 度封 闭 型 Ｃ Ｃ 。 层水 ，该 地 区使 用 的钻 ａ １地
井液 体 系 应 该 具 有 较 好 的 抗 Ｃ 侵 能 力 。从 抗 ａ
Ｃ Ｃ 污 染 能 力 评 价 实 验 数 据 可 以看 出 ，随 Ｃ Ｃ ａ１ ａ１ 加 量 的增加 ，聚胺 钻井 液体 系 的表 观黏度 、切力 以
Ｃ ＡＭ ＋ ２ ０ 润 滑 剂 ＨＬ ＋ ８ ＫＣ ，用 重 晶石 加 Ｐ ． Ｂ １
及 滤失 量均 变 化不 大 。这表 明钻 井液 体 系有很 好 的
抗 Ｃａ 侵 污 染 的 能 力 。
（ ）抗 钻 屑污染 评 价 。室 内将柯 克亚 油 田钻屑 ３
（ ）抗 Ｎａ １ 染 评 价 。从 抗 Ｎａ １ １ Ｃ 污 Ｃ 污染 能力
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李 志军 李武 胜 吴军 汪 鸿鹏 钟 雨
中 国石油 青海 油 田分公 司采 油 三厂
摘 要 ：聚胺 的加 入 可 以有 效 降低 钻 井液
的 滤 失 ， 改 善 钻 井 液 的 流 变性 能 。 通 过 对 聚 胺 理 化 性 能 的 比较 分 析 ，在 传 统 的 聚 合 物 钻 井 液 中加 入 ＵＡＥ 聚 胺 进 行 抑 制 性 改 进 ， 建 立 了聚 胺 聚 合 物 钻 井 液 体 系 ， 并 对 该 体 系进 重 到 】 ２ ／ ｍ。 ＿ ５ｇ ｃ 。
２ 聚 胺 钻 井 液 体 系评 价
２ １ 聚 胺钻 井 液流 变性 能评 价 （ ． 低剪 切 速率黏 度 ） 为 了提 高井 眼净 化能 力 ，及 时把井 下钻 屑 携带
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油 气 田地 面 工 程 第 ２ ９卷 第 ８期 （０ ０ ８ ２１．）
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在 整个 钻井 过程 中 ，钻井 液不 可避 免地 会 溶入
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些 无 机盐 、劣 质土 ＿ 等 污染 物 ，引起 钻井 液 的性 ６
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该钻 井液 体 系配 方 为 ：淡 水 ＋０ ２ Ｎａ ． ＯＨ＋ Ｏ ２ Ｎａ Ｃ 十 ２ ０ 抑 制 剂 ＵＡＥ＋ ０ ４ Ｐ ． ｚ Ｏ。 ． ． Ｆ— ＶＩ 黏剂 ＋ ２ ０ 降 滤 失 ．
图 １ 钻 井 液 体 系 滚 前 滚 后 在 低 剪 切 速 率 下 的 黏 度
２ ２ 聚胺 钻井 液体 抗污 染评 价 ．
液性 能 ，如 ：采 用 阳离子 聚合 物钻 井 液 、聚合 醇钻
井液 和硅 酸盐钻 井液 等 。然 而 ，这 些 钻井 液在 抑制 泥页岩 水化 以及 钻井 液润 滑性 等方 面均 存在 多 种局 限性口 。利用 铵 （ ）来 处理钻 井 液 的性能 已有 很 ］ 胺 长 的历 史 ，其 进 程可 约略 为 ：氯化 铵一 铵盐 钻井 液 体 系一有 机 阳离 子物质 （ 季胺 阳离 子聚 合物 ）一 部 分水 解 聚 丙 烯 酰 胺 有 机 阳 离 子 物 质 （ 烷 基 季 胺 ）一有 机 阳离子 物质 （ 季羟基 胺 ）一 两性 聚胺 酸
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性 好 ，适 宜 于 在 高 水 敏 、 高 造 浆 及 高 压 和 易
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