新型壳聚糖-邻苯二酚化学固壁剂合成与性能评价

论文摘要

泥页岩地层井壁不稳定是物理因素和化学因素共同作用的结果,基于多元协同井壁稳定理论,加强物理封堵和化学胶结是钻井液稳定井壁作用的重要技术措施。笔者以壳聚糖、含有邻苯二酚结构的聚合物为单体,采用席夫碱-还原反应方法制备出一种新型化学固壁剂SDGB,并对其性能进行实验研究。实验结果表明,SDGB分子中含有芳环结构和邻苯二酚、胺基等官能团,可与金属离子发生螯合作用,形成稳定的共价键,其相对分子质量约3万。采用搭接抗剪强度测试、页岩滚动分散实验、岩心单轴抗压实验、扫描电镜分析等实验方法评价了其化学固壁特性。结果表明,SDGB具有较好的化学胶结作用,可提高岩样在水中的搭接抗剪强度,增强岩样浸泡后的抗压强度,有效抑制泥页岩水化分散;SDGB可胶结岩样微孔隙、微裂缝中的松散矿物,从而对其进行有效封堵、固结;以化学固壁剂SDGB为关键处理剂,优化出了一套水基钻井液配方,体系在130℃、16 h热滚前后流变性能、滤失性能稳定。

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 主要实验原料与仪器
•   1.2 实验方法
• 2 结果与讨论
•   2.1 化学固壁剂合成
•     2.1.1 制备条件优化
•     2.1.2 化学固壁剂的结构表征
•   2.2 性能评价
•     2.2.1 胶结性能
•     2.2.2 抑制页岩水化分散性能
•     2.2.3 微观形貌（SEM）测试
•     2.2.4 配伍性
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 汤志川,邱正松,钟汉毅,郭保雨,王旭东,郑杨

关键词: 水基钻井液,井壁稳定,化学固壁,泥页岩,搭接抗剪强度

来源: 钻井液与完井液 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 中国石油大学(华东)石油工程学院,中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院,中国石油集团渤海钻探工程公司定向井技术服务分公司

基金: 中石化集团公司科研项目“强固壁钻井液关键处理剂及体系研究”(JP16014),中石化胜利工程公司“强固壁钻井液体系与性能评价实验研究”(10200041-18-ZC0613-0004)联合资助

分类号: TE254.4

页码: 534-541

总页数: 8

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