科钻一井钻井液用膨润土性能及分散机理

以科钻一井金刚石取心钻进所产生岩屑的颗粒分布为依据,结合钻井工艺对钻井液性能的要求,介绍了一种低固相、低黏度、低切力、低失水、高分散的膨润土泥浆材料——LBM-SD,并分析了LBM-SD膨润土的分散机理。LBM-SD是由优质钠基膨润土(NV-1)与小相对分子质量的三元共聚物按照一定比例,经过混炼挤压而成。小相对分子质量的三元共聚物为丙烯酸、丙烯酰胺和丙烯腈按照一定工艺聚合而成的共聚物,其分子链上含有大量的羧钠基、酰胺基和腈基。LBM-SD膨润土颗粒呈高分散状态,平均粒径小于3μm。与人工钠基膨润土相比,平均粒径降低了41.7%,平均质量比表面积提高了43.6%,E电位值增加了28.4%。

耐高温聚胺类页岩抑制剂的研究现状

聚胺类抑制剂是一种分子链上含有胺基的钻井液添加剂,与无机盐、单分子铵盐等页岩抑制剂相比,其对页岩地层的强抑制性受到大量学者的关注。但在高温下聚胺分子的分解会影响其抑制效果,而作业井深增加,开发难度增大往往使温度成为限制抑制剂应用的决定因素,因此目前研发耐高温强抑制性的页岩抑制剂对钻井作业来说具有重要意义。本文将具有耐高温性能的聚胺类页岩抑制剂按聚合物分子链的形态分为链状聚胺类、超支化聚胺类、特殊功能性基团类,评述了这三类耐高温页岩抑制剂的抑制性、耐温性、生物毒性等性质和应用现状,对聚胺类页岩抑制剂今后在提升耐温性、抑制性等方面的研究提出了建议,以期为相关研究提供参考。

低蒙脱石含量膨润土的造浆性能开发研究

湖南临澧有一种低蒙脱石含量的黏土——"膨润土",其蒙脱石含量一般在40%左右。按传统的钠化处理该种黏土是不能达到钻井泥浆用土要求的。试验探讨了该类膨润土的理化性能。并针对该黏土的特点,提出了采用复合添加剂(纯碱、活性氧化镁、天然有机高分子化合物与合成有机高分子聚合物),对其进行钠化改性处理。利用它们的相互作用与协同效应,提高和改善黏土的分散性与流变学性能,使它的各项技术性能达到国际标准ISO13500∶2008对泥浆用土的要求。该钠化改性方法工艺简单,设备投资少、效益明显,具有推广价值。

钙基累托石钠化改性研究

针对某矿区钙基累托石黏土造浆性能差、动切力太低、钠化改性后有重新钙基化倾向、性能不稳定、分散性差、易沉降分层等问题,采用复合改性剂对钙基累托石进行钠化改性,克服了上述缺点,钠化累托石造浆性能明显提高。同时探讨了钠化累托石钙基化及复合改性增黏机理。