保护油层堵漏钻井液的研究

钻井液在裂缝性油层的漏失,对油层的损害极大。江汉石油学院利用自制的油溶性堵漏剂SP与SFP,研制了两种保护油层的钻井液体系。室内试验与现场应用表明,这两种钻井液体系能对02～40mm宽的裂缝实现有效封堵,并且很容易返排油溶解堵。

深水低温合成基钻井液的室内研究

以线性α-烯烃(LAO)为基液,进行了适用于深水低温条件的合成基钻井液体系的室内研究。通过试验优选出了主辅乳化剂及其加量和油水比例:主乳化剂的推荐加量为6%,辅乳化剂推荐加量为0.8%,油水比为7∶3;评价了降滤失剂的作用效果和对钻井液性能的影响:3种降滤失剂中腐殖酸酰胺对钻井液粘度影响最小,降滤失效果最明显;确定了深水低温合成基钻井液体系的配方:LAO基液∶水(30%CaCl2溶液)(7∶3)+6%主乳化剂+0.8%辅乳化剂+4%有机土+3%石灰+1%润湿剂+0.5%增粘剂+1%降滤失剂+重晶石。试验表明两套典型配方合成基钻井液不仅具有较好的高温稳定性,而且低温下的流变性能够满足深水钻井的要求,该合成基钻井液具有较好的粘温性能,同时具有良好的抗盐、抗钙镁能力。

DMDAAC的合成条件优选及防膨性能评价

以二甲胺和烯丙基氯为原料,采用两步合成法合成了一种阳离子粘土稳定剂二甲基烯丙基氯化铵(DMDAAC),用正交试验方法得到了该反应的最佳合成工艺条件,即n(氯丙烯)∶n(二甲胺)=2.1∶1、n(NaOH)∶n(二甲胺)=1∶1、滴加时间2h。在膨胀性实试验中与无机盐比较发现DMDAAC具有良好的粘土稳定性能,在对膨润土和粘土进行絮凝试验中,DMDAAC单体体现了优良的絮凝能力,但其絮凝具有一定的选择性。

低毒深水油基钻井液室内研究

主要评价了低毒深水油基钻井液性能及其对油气层保护的效果。确定了适用深水的低毒油基钻井液配方:基液(白油∶25%CaCl2水溶液=70∶30),主乳化剂3.0%,辅乳化剂0.5%,润湿剂1.5%,有机土1.5%,降滤失剂3%,碱度调节剂1%,用CaCO3作密度调节剂。钻井液流变性测试表明,在低温下所配制的油基钻井液表现出了良好的性能,符合海上钻井的要求;岩心渗透率恢复值较高,说明所配制的油基钻井液的储层配伍性较好,对油气层损害较小。

高剪切速率下钻井液粘度的实验研究

利用智能型高剪毛管粘度测试仪，对５种实验液在高剪切速率下的粘度（η∞）进行了测试。测试分析结果表明，当ｄｖｄｘ趋于１０５ｓ－１时，η∞实测值较用卡森模式推算的η∞值准确，证实了卡森模式的局限性，同时探索了在高剪切速率下钻井液粘度η∞随ｄｖｄｘ的变化规律。

JHY油溶性树脂酸化转向技术研究

酸化量，为使渗透率相关悬殊的井段能均匀布本邮ＪＨＹ油溶性树脂酸化转向技术，即先用ＪＨＹ油溶性转向剂暂时封堵高渗透层，使酸液流向低渗透层。利用自的酸化转向试验仪，探索了ＪＨＹ油溶性转向液的配方以及转向剂ＪＨＹ的加量和颗粒级配对转向效果的影响。

JLX—2动态堵漏试验仪的研制

针对静态堵漏试验仪不能反映井下真实情况的问题 ,研制了JLX— 2动态堵漏试验仪。这种试验仪能较好地模拟井眼条件、地层的裂缝性和渗透性漏失情况 ,其循环流速为 1 31m/s和2 6m/s;动压为 1 2MPa ,静压为 5 0MPa。采用 5%膨润土 +2 %CSW— 1 +0 1 8%SP—Ⅱ +2 %SMP—Ⅰ +0 2 %WFT— 666+5%JOD— 1堵漏钻井液进行了堵漏试验和平行试验。结果表明 ,仪器具有很好的平行性 ,且评选出JQD系列堵漏剂及其堵漏液配方 ,其堵漏时间为 1 4s,漏失量为50ml,在塔里木油田 4口井的试验中均取得成功 ,井漏控制成功率达到 1 0 0 %。

油水井转向酸化技术的实验研究

介绍了油水井转向酸化技术实验研究的具体操作方法及所使用的专用仪器。通过实验转向后高中渗透率岩心的进液比小于 4,减少了非均质性 ,且对酸液的转向率达到 90 %以上 ,起到了均匀布酸的作用。经现场应用获得了成功。

JAR吸水性树脂研究及其在油田中的应用

以丙烯酸、丙烯腈、丙烯酰胺及乙烯基有机硅交联剂等合成了一种新型吸水性树脂—JAR,具有很好的吸水膨胀性能和很好的选择性堵水效果,其堵水率大于95%,堵油率小于20%,同时具有很好的降水增油效果。

G级油井水泥石的溶蚀性研究

用化学方法解除油管内的水泥窑可以减少机械方法施工时的困难，以及对开眼的破坏性。文内通过室内对水泥石的溶蚀试验，评价部分无机酸在不同浓度下对油井G级水泥石溶蚀能力，并探索了提高溶蚀速度的方法。

钻井液高剪切速率粘度测试仪及其初步试验

介绍了钻井液高剪切速率下粘度测试仪的工作原理、结构、特点。通过初步试验得出仪器的剪切速率可达到１０～４～１０～５／ｓ的范围，测出的实际粘度较卡森计算公式计算值η卡更为准确，该仪器具有广阔的推广应用前景。

井眼条件下钻井液对油层损害的室内试验研究

模拟井眼条件研究了不同剪切速梯、温度、压差条件下钻井液对油层的损害程度。结果表明 ,钻井液中的固相粒子在级配合理的情况下 ,对高渗透率的岩心损害深度浅 ,反排易于解除损害 ;而对低渗透率的岩心 ,细微粒子和液相进入油层深部后不易用反排方式解除 ,损害较严重 ;速梯增加以及温度升高也会加大损害程度 ;随压差的增大 ,岩心渗透率恢复值没有一定的规律。用动失水法评价钻井液对油层的损害半径 ,更接近于井下实际情况。

G级油井水泥石动态溶蚀性试验研究

采用化学溶蚀方法解除水泥塞，要比用钻头钻开的机械方法安全得多。在动态条件下，对盐酸和盐酸氢氟酸以及几种络合剂复配的水泥石溶蚀液进行了Ｇ级油井水泥石的溶蚀试验性研究。试验结果表明：溶蚀液配方以ＨＣｌ＋ＨＦ和ＨＣｌ＋ＨＦ＋Ｅ为好；并且适当提高温度，有利于加快水泥石的溶蚀；动态条件下的溶蚀速度大大高于静态条件下的溶蚀速度；溶蚀液的水力冲刷作用和刮削作用下的溶蚀速度较高。在进行现场施工时，如果将这两种作用配合使用。

新型降粘剂LS-AA的合成与评价

木质素磺酸钙（LS）与丙烯酸（AA）单体在一定的条件下发生聚合，生成丙烯酸一木质素磺酸钙接枝共聚物（LS-AA）。对木质素磺酸钙接枝丙烯酸反应的引发剂和工艺条件进行优选并评价了产品性能。研究表明．质量分数为2％的K2S208可作为引发剂；反应的最佳工艺条件是丙烯酸质量分数为10％，反应温度为90℃，反应时间为3h；合成的产品有良好的降粘、降滤失性能以及抗钙和抗盐性能。

CAM的最优合成条件及其性能研究

以木质素磺酸钙为原料,合成木质素——丙烯酰胺接枝共聚物(CAM),根据接枝共聚反应机理,通过正交试验确定形成木质素的最优合成条件为:丙烯酰胺单体浓度为0.88mol/L,引发剂浓度为6.3×10-3mol/L,反应温度50℃,反应时间2h。并对其合成产品进行了系列性能评价。试验证明,CAM具有较好的抗盐抗钙能力,抗温能力可达140℃。

JDV选择性试验仪的研制与应用

介绍了 JDV选择性试验仪的工作原理与组成、用途以及试验方法。该仪器是有 3个滤口 ,可同时测定高、中、低渗透率 3块岩心 ,能模拟非均质地层中进行增产措施时的进液分布情况 ,进行堵水、调剖和酸化的选堵、转向技术研究。通过室内试验研究了 JHY油溶性树脂暂堵剂的酸化转向效果 ,经现场应用获得成功。

纳米TiO_2处理河南油田压裂废水技术研究

通过对压裂废液成分的分析,结合纳米催化氧化的原理和特点,提出了一套纳米光化技术处理压裂废液的方案,即:采用混凝—氧化—吸附—光化法处理压裂液,加入0.25 g/L混凝剂C-10、.1 g/L助凝剂C-6、0.05g/L助凝剂C-7、0.3 mg/L氧化剂O-1和1 g/L吸附剂A-1,最后进行光化处理。处理后出水进入系统水后没有生成沉淀、气体等,对系统水水质没有较大改变,处理后出水的pH值为7.11、含铁为0.5 mg/L、含油为0.5 mg/L、含硫为7.6 mg/L、细菌为76个/mL、悬浮物为4.7 mg/L,达到了回注标准。该技术已经在河南油田进行了中试,取得了较好的效果。

河南油田酸化废液处理的室内研究

在油田开发过程中 ,井下作业工艺繁杂 ,容易造成环境污染。针对河南油田酸化废液的特点 ,提出用中和—氧化—吸附—混凝法对其进行处理。对酸化废液水质进行了分析 ,确定了用中和—氧化—吸附—混凝法处理酸化废液时各步药品的最佳加入量 ,即pH值调至 5 ,以 0 .5mL/L的量加入氧化剂O 1,以 1g/L的量加入吸附剂A 1,搅拌时间为6 0min ,有机型混凝剂C 2加量为 7g/L ,无机型混凝剂C 1加量为 2 5 0 0mg/L。结果表明 ,在适宜处理条件下 ,该法可有效去除酸化废液中的CODCr,使CODCr值由 135 2 9mg/L降至 12 0mg/L ,去除率达到 99.8% ,基本上达到环保排放标准要求 ;该方法具有施工工艺简单 。

保护储层与环境的深水钻井液室内研究

深水区域的油气资源极为丰富,已成为勘探开发的重点。但深水钻井面临低温、安全密度窗口窄、存在水合物及浅层流、井眼稳定等技术难题,对深水钻井液提出了更高的要求。研究配制了一种深水水基钻井液:在海水中分别加入了适量的优质膨润土、增黏剂、降滤失剂、防塌剂及水合物抑制剂。室内试验结果表明,该钻井液能够有效抑制水合物的形成,加重后的流变性好,抗侵污能力较强,抗钻屑达10%,抗NaCl达15%,抗CaCl2达0.3%;热滚回收率高,抑制性强,在相同条件下与合成基钻井液的热滚回收率相等;保护油气层的效果好,其渗透率恢复率可达90%以上;其所选用的处理剂及配制的钻井液的EC50值均大于10 000mg/L,无生物毒性,可以满足海洋深水钻井的要求。

深水水基钻井液的室内研究

深水区域油气勘探已成为油气产量增长的重要组成部分。研制出了一套聚合物硅酸盐钻井液,该钻井液能够有效地抑制水合物的形成;具有一定的抗温性能和良好的井壁稳定性,岩屑滚动回收率在90%以上;保护油气层效果好,其渗透率恢复值在90%以上;采用发光细菌法对钻井液处理剂及体系的生物毒性进行了评价,结果表明它们均无生物毒性;该钻井液加重后性能满足深井钻井的要求。