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聚胺聚合物鉆井液技術
更新時間:2019-03-13 14:56:09瀏覽:0

一、技術簡介

聚胺聚合物鉆井液是一類在鉆井液中加入聚胺抑制劑而得到的具有代替油基鉆井液潛力的新型高性能水基鉆井液,最近幾年在國外現場得到了較好的應用,在解決高造漿、高水敏地層的鉆井作業中顯示了超強的抑制效果。聚胺鉆井液中的聚胺不僅抑制效果好,而且抑制作用平緩而長效,聚胺具有生物毒性小,環境相容性好的特點。

二、主要技術特點

鉆井液中使用的聚胺是一類在同一個分子上含有多個獨立胺基的化合物,一般呈游離形式存在,部分產生離解或化合而呈現離子形式或者化合形式存在,與氨及低分子胺相似,無論其游離形態是以伯胺、仲胺或叔胺哪種形式存在,聚胺化合物,其氮原子上都具有未共用電子對,因此聚胺與氨和低分子胺在化學性質上很相似,即這些有機胺的最重要的化學性能是其在水溶液中的堿性和其本身的親核性。聚胺化合物弱堿性及弱的離解性能使得聚胺的有效離解濃度一直處于可逆平衡狀態,胺的總濃度中處于活躍狀態的離解胺濃度不大,但是總能夠抑制活躍基團的作用,并將首先與在地層孔隙表面的粘土中最活躍的易水化基團作用,吸附覆蓋在表面,防止活性易水化粘土的膨脹。聚胺化合物的抑制作用具有一定的長效性,防止了地層流體段塞對地層孔隙的沖刷作用而對粘土抑制性能的影響,保證鉆井作業結束一段時間后的地層抑制效果。聚胺與鉆井液中的有機增粘劑具有較好的協同作用,可以有效改善鉆井液的粘度穩定性,提高鉆井液的溫度穩定性。

聚胺功能用途主要有:

  1)主要用于水基鉆井液;

  2)能有效地防止粘土的水化膨脹,穩定井壁,保護油氣層;

  3)與其他處理劑配伍性能好,很好的協同作用利于提高鉆井液整體性能;

  4)有一定的防止鉆具腐蝕功能;

  5)推薦加量依據使用溫度為2.0~3.0%。

三、現場應用

目前我公司所研制開發的聚胺聚合物鉆井液體系相關產品已投入工業規?;a,并已在中海油渤海油田BZ28-2區塊及陸上油田頁巖氣鉆井上部地層水基鉆井液中應用成功,在穩定井壁、抑制鉆屑分散、保護油氣層、減少井下復雜狀況產生等方面取得了良好的效果。

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