无固相钻井液超高温增黏剂SDKP的结构、性能及应用

针对当前无固相钻井液抗温能力较差,无法满足深部潜山高温储层保护技术需要,研制了一种超高温增黏剂SDKP,采用红外光谱、核磁氢谱和凝胶色谱表征和测定了SDKP的分子结构和相对分子质量,采用热重分析研究了其分子链的热稳定性,评价了其在无固相水基钻井液中的增黏、抗温、抗盐性能。采用环境扫描电镜(ESEM)和流变仪对其增黏机理进行了探讨。结果表明,SDKP具有良好的增黏性和热稳定性,能有效提高无固相钻井液的黏度,在淡水、盐水无固相钻井液中的抗温能力达180℃,抗温增黏效果优于国外同类代表性处理剂HE300。SDKP分子在水中形成了由微米级纤维束构成的紧密的空间网状结构,且在盐水中也能形成连续的缔合结构;SDKP水溶液具有高温增黏特性,且在盐水中也具有一定的高温增稠特性。SDKP在辽河兴古潜山马古-H117井高温水平井段进行了现场应用,应用结果表明,以SDKP为主处理剂形成的卤水无固相钻井液具有良好的流变性和热稳定性,确保了该井水平段安全、顺利施工。

聚合物P(NaAMPS-VCL-DVB)分子结构对其温敏缔合行为的影响

采用可见分光光度计、变温核磁共振氢谱、流变仪等,从浊点和黏度变化方面研究了2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸钠(NaAMPS)/N-乙烯基己内酰胺(VCL)/二乙烯苯(DVB)聚合物PAVD在水溶液中的温敏缔合作用,揭示了PAVD分子结构对其温敏缔合作用的影响规律。可见分光光度计和变温核磁共振氢谱对PAVD水溶液相变过程的跟踪研究表明,聚合物分子中VCL含量越高,浊点越低,且变温核磁共振氢谱测试表明,PAVD分子VCL侧链上亚甲基链段会随着温度的升高而变为疏水性,进而产生疏水缔合作用;流变测试表明,只有当聚合物分子中VCL含量处于一定范围内时,其溶液会出现明显的温敏增稠现象,且VCL含量越高,临界增稠温度越低,温敏增稠现象越显著。最后基于临界增稠温度和浊点的对比分析,对聚合物水溶液的温敏缔合过程进行探讨。

油藏启动压力研究基础理论问题探讨

大多数学者认为油藏存在启动压力,认为启动压力为流体边界层性质异常、流体非牛顿性以及油气相渗透率滞后所致,但流体边界层性质异常已被化学界否定;小部分学者认为不存在启动压力,造成启动压力存在的假象是因为岩石自身应变需要响应过程、实验仪器精度有限、人为测量误差以及储层伤害引起附加压差等,而且以启动压力梯度的存在无法解释油气运移和生产压差现象为例证说明不存在启动压力。调研发现,启动压力相关问题一直在研究,且还有许多工作要完成。这些工作的核心是要弄清楚启动压力的内涵。

页岩气储层伤害30年研究成果回顾

目前页岩气储层伤害主要依据碎屑岩和碳酸盐岩研究方法,重点研究渗流能力影响因素。结果认为,内因主要是孔隙度低易水锁,黏土矿物含量较高易水化膨胀堵塞通道,页岩表面毛细管力增加气体流动阻力,高温高压环境削弱工作流体性能易增加储层液相残留量,页岩气中二氧化碳流向地面过程中污染工作流体增加储层液相残留量;外因主要是工作液抑制能力不足造成储层黏土水化膨胀,工作液侵入、工作液残留、工作流体添加剂残留、工作液生成生物被膜阻碍气体流动,生产压差过小导致井眼附近液相挥发速度较慢造成水锁堵塞渗流通道。尚未系统研究形成产能过程中解吸、扩散能力伤害及其原因,以及钻完井、储层改造、排采伤害对储层解吸、扩散能力的影响。没有形成系统的页岩气储层伤害基础理论,也没有室内和矿场公认的评价方法。