葡萄糖酸亚铁清除钻井液中硫化氢的实验研究与评价

为了准确掌握葡萄糖酸亚铁对水基钻井液流变性能的影响,研究葡萄糖酸亚铁清除硫化氢气体的作用机理和最佳作用条件,文章通过室内实验方法测试了水基钻井液在葡萄糖酸亚铁加入前后的流变参数,检测了常温常压下葡萄糖酸亚铁清除硫化氢气体的作用效果。结果表明,葡萄糖酸亚铁溶解产生葡萄糖酸,引起钻井液pH值降低、钻井液失水量增大;葡萄糖酸亚铁能与溶解的硫化氢气体迅速反应,主要生成硫化亚铁沉淀,葡萄糖酸亚铁清除硫化氢气体的最佳钻井液pH值为12。

国内外黏土水化抑制剂研究现状与发展趋势

黏土水化抑制剂在钻井液中的添加可有效降低钻井事故发生,但存在效果不明显、抗温性能尚待提高等缺点。本文简述了国内外黏土水化抑制剂研究现状并分析了其发展趋势。从研究历程来看,黏土水化抑制剂大体上经过了从无机离子型向有机铵(胺)型过渡并逐步成熟于聚合物型的过程。从最新研究结果来看,聚醚胺型抑制剂为主流研究对象,由此形成的高性能水基钻井液在国内外广泛应用;超支化聚合物型抑制剂因具有体型结构而具有较好抗温、抗盐性能而颇具发展优势;传统共聚物型抑制剂分子量大,在高温高密度钻井液中难以适用,仍有改进空间。指出了今后发展趋势是充分利用生物质资源,开发绿色、环保高效的黏土水化抑制剂;研究低聚物抑制剂,提高抑制剂的抗温性、普适性和一剂多效性;摆脱传统钻井液处理剂之间化学作用力观念束缚,探索超支化抑制剂的开发,积极有效结合纳米技术与钻井流体之互补点,以促进钻井液及相关技术发展。

抗高温微交联聚合物降滤失剂的制备与性能评价

为提高聚合物降滤失剂耐温抗盐性和与高密度高固相深井钻井液体系的配伍性,以自制的六烯基单体TDED为交联剂,与丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)进行自由基共聚反应,制得微交联共聚物降滤失剂PTAPN。通过红外光谱仪表征了产物结构,研究了PTAPN的抗温耐盐性及与不同密度钻井液的配伍性。结果表明,产物分子结构与设计相符。PTAPN在高温、高矿化度环境中具备良好的降滤失性能。加入2%PTAPN后,淡水与复合盐水基浆240℃老化前后的黏度增加,滤失量大幅降低。PTAPN与不同密度水基钻井液的配伍性良好,可有效控制密度为2.30 g/cm3的加重钻井液在高温环境中的流变性与滤失量。当老化温度为240℃时,加重钻井液的API滤失量与高温高压滤失量分别为2.6 mL和12.6 mL,远小于含常规线性聚合物降滤失剂的钻井液。PTAPN适于作为高温高密度钻井液体系的降滤失剂。

无机盐作用下伊利石水化特性的分子模拟

伊蒙混层水化导致井壁失稳的现象相当突出,蒙脱石的水化研究较多。为研究伊利石在无机盐作用下的水化机理及膨胀特性,通过分子模拟技术建立了1M-tv和1M-cv两种在油气储层中较常见的伊利石晶体模型,并进一步通过分子动力学方法研究了伊利石层间粒子的微观分布和进入层间的无机盐阳离子的水化参数。结果表明,伊利石层间距随吸附水分子数的增大而增大,当水分子数为20时达到饱和状态;1M-tv构型比1M-cv构型更容易发生水化膨胀;K^(+)和Ca^(2+)分别是一价阳离子和二价阳离子中水化数和水化半径最小的,且K^(+)可以嵌入四面体片层的硅氧六元环中而难以发生离子交换,可有效阻止水分子进入伊利石晶体结构内部;实验结果很好地验证了KCl和CaCl_(2)对伊利石水化膨胀的抑制性。该结果对于页岩的防塌机理研究和钻井液水化抑制剂的研究具有一定的理论指导意义。

纳米钻井液提高地层承压能力实验

地层岩石通常存在胶结面疏松、微裂隙发育等特征,在正压差的水力劈尖作用下容易形成诱导裂缝,进而发生井漏。因此,避免诱导裂缝的形成从而达到防漏效果是防漏钻井液技术的研究重点。利用人造岩心模拟地层岩石,采用自制的YLCS-1小型压裂测试装置来检测地层的承压能力,针对不同纳米水基钻井液对地层封堵承压情况进行了探讨。实验结果表明,纳米材料对钻井液性能影响不大,但对岩石的漏失压力具有显著影响,能够提高岩石承压能力达3 MPa。纳米材料配合乳化沥青与聚酯微米颗粒能够进一步提升地层漏失压力,说明利用纳米材料可以实现物理堵塞、填充微裂隙并在井壁上形成有效封隔层,提高井壁岩石强度并阻碍流体侵入地层,有利于提高地层承压能力,对于防止井漏具有积极意义。

泥饼对钻井液用小分子抑制剂的阻挡作用

水基钻井液中常加入大量的表面水化抑制剂,却未能有效提高井壁稳定性,造成钻井成本高、回收处理难、环境污染大等问题。因而提出小分子表面水化抑制剂能否有效进入地层这一问题。以抑制效果佳且分子量最低的表面水化抑制剂己二胺为研究对象,采用柱前衍生液相色谱法及线性膨胀实验研究了不同类型泥饼对己二胺的阻挡作用以及滤液的抑制性变化。结果表明,泥饼对抑制剂的阻挡作用不可忽略,45%数90%己二胺不能有效进入地层,己二胺钻井液滤液对岩心水化膨胀的抑制性明显降低,泥饼对抑制剂存在吸附与束缚作用,诠释了现场加入过量抑制剂而不能有效提高井壁稳定性这一问题。

输液港术中超声引导法及技术改良法锁骨下静脉穿刺技术的比较

目的比较肿瘤患者输液港术中超声引导及技术改良右侧锁骨下静脉穿刺的成功率和并发症发生率,评估两者的有效性及安全性。方法将260例肿瘤患者随机平均分为超声引导组及技术改良组,比较两组患者成功率、气胸、动脉误伤、导管异位、局部血肿、穿刺次数、夹闭综合征发生率等。结果超声引导组的一针穿刺成功率优于技术改良组(96.92%vs.86.15%,P=0.002)。超声引导组的总的并发症低于技术改良组(0 vs.9.23%,P<0.001)。其中,超声引导组的气胸发生率(0 vs.3.85%,P=0.024)、误伤动脉风险(0 vs.3.08%,P=0.044)均低于技术改良组。超声引导组及技术改良组均无动静脉瘘及夹闭综合征发生。结论超声引导组相比技术改良组在穿刺中更具有优势,对于血管变异的患者可以及时发现。

β-环糊精/膨润土处理高含量重金属废弃钻井液

针对重金属含量严重超标的废弃钻井液,提出以β-环糊精与膨润土联合制备高效重金属吸附剂。β-环糊精/膨润土对Cd(Ⅱ)与Cr(Ⅲ)的吸附行为高度符合D-R方程,符合准二级动力学模型,吸附过程受化学及离子交换吸附控制。室温(25℃)下β-环糊精/膨润土投加质量浓度为9 g/L,处理结果可达《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅱ类水体标准,吸附平衡时间为9 min。

Synthesis and Solution Properties of Comb-like Acrylamide Copolymers

A comb-like acrylamide copolymer （HCJ-1） was synthesized by using aqueous free radical polymerization of acrylamide （AM） as main monomer and ether carboxylate as functional monomer. The copolymers were characterized with FT-IR and SEM. The SEM results show that the molecular structure of copolymer is extended in salt water. It is proved that the copolymer shows good salt resistance.The solution properties of HCJ-1 were studied and compared with those of partially hydrolyzed polyacrylamide （HPAM）. The experimental results show that the obtained HCJ-1, compared with HPAM, exhibits a dramatic enhancement in the salt-resistant properties. The apparent viscosity retention rate of 1.5 g/L HCJ-1 aqueous solution and salt solution after 180 days at 60 ℃ are 70.6% and 64.5%, respectively, exhibiting good thermal stability. In addition, HCJ-1 solution also displays the excellent shearing resistance. In a word, the experimental results show the HCJ-1 is a promising profiling agent for high salinity reservoir.