【正文】 摘 要海洋油層深部調(diào)剖技術(shù)自20世紀(jì)70年代初開始大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)用，研究發(fā)展很快，現(xiàn)已成為高含水期油田改善水驅(qū)效果的主導(dǎo)技術(shù)。目前，針對(duì)海洋油藏開發(fā)出的調(diào)剖劑和堵水劑種類繁多，應(yīng)用較為廣泛的是油溶性樹脂。施工時(shí)，可將水基樹脂懸浮液與壓裂砂混合后擠入地層，在地溫下樹脂可在一定時(shí)間內(nèi)自行交聯(lián)，將水層堵住。本文簡(jiǎn)要介紹了油溶性有機(jī)樹脂的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果，并對(duì)將油溶性樹脂加入鉆井液中進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析。通過對(duì)樹脂的主要性能及鉆井液的性能指標(biāo)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)油溶性樹脂的油溶率可達(dá)95%以上，耐高溫，軟化點(diǎn)在80120℃之間，對(duì)鉆井液的性能有改善的效果。對(duì)比實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，④號(hào)樹脂比同類產(chǎn)品對(duì)鉆井液性能的改善作用好。由實(shí)驗(yàn)結(jié)論可知油溶性樹脂能夠勝任海洋石油開發(fā)的挑戰(zhàn)。關(guān)鍵詞：耐高溫；油溶性樹脂；海水鉆井液AbstractSince the beginning of 1970s, marine reservoir deep profile control technology has been used to largescale mercial application, which obtains shoot development .And now it has bee a dominant technology to improve the water flooding effects of oil field in high watercut period. Currently, the developed profile control agents and blocking agents for marine reservoi are various, of which oilsoluble resin is more extensive. When constructing, we can first mix waterbased resin slurry with sand after fracturing, and then squeeze them into the strata. Under the temperature, resin can be selfcrosslinking within a certain period of time. Then the water layers will be blocked. This paper describes briefly the laboratory analysis results of oilsoluble organic resin, and make a analysis after accede in the sea water drilling fluid . Through analysising and evaluating the main performance indicators of the resin, we found that the oil rate of the Resin is more than 95%, high temperature, the softening point is between 80℃ and 120℃,and it is useful for sea water drilling fluid. The results show that, paring with similar products, the number Four resin owns more advantages. Conclusions from the experiment are drawn as follows: the resin can be capable of offshore oil development challenges. Keywords: high temperature。 sea water drilling fluid。 oil soluble resin 目 錄第1章 概 述 1 1 油溶性樹脂研究的目的及意義 3 國(guó)內(nèi)外研究油溶性樹脂的現(xiàn)狀 4 本文所做工作及取得的成果 7第2章 油溶性樹脂鉆井液的評(píng)價(jià)方法 9 油溶性樹脂的分類 9 油溶性樹脂的系統(tǒng)評(píng)價(jià)方法 10 海水鉆井液性能的評(píng)價(jià)方法 11第3章 實(shí)驗(yàn)部分 12 油溶性樹脂鉆井液的評(píng)價(jià) 12 樹脂密度的測(cè)定實(shí)驗(yàn) 13 樹脂的油溶性實(shí)驗(yàn) 17 樹脂軟化點(diǎn)測(cè)定實(shí)驗(yàn) 23 海水鉆井液基液性能的測(cè)定實(shí)驗(yàn) 26 28結(jié) 論 31參考文獻(xiàn) 32致 謝 34第1章 概 述 海水鉆井液技術(shù)的形成一．自然海水鉆井液與完井液1978～1985年是海水鉆井液技術(shù)發(fā)展的初期。這期間完成的15口井多數(shù)是井深在2500m以內(nèi)的直井，鉆井技術(shù)難度小，但由于鉆井液處理劑針對(duì)性不強(qiáng)，井下復(fù)雜情況較多。對(duì)解決井下安全、環(huán)境保護(hù)、探井錄井、油氣層保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益等問題，都沒有很好地探索和研究，完全憑經(jīng)驗(yàn)打井，缺乏針對(duì)性和科學(xué)性。雖然打井不少，投資較大，但終究沒有找到有工業(yè)開采價(jià)值的油氣田。二．淡水鉆井液與完井液1985年以前沒有找到具有工業(yè)開采價(jià)值的油氣田，一個(gè)重要原因是使用JD581儀器測(cè)井時(shí)，而海水的電阻率遠(yuǎn)小于此值。因此從測(cè)井曲線上很難分辨出油氣層。為此，自勝利一號(hào)平臺(tái)打的樁305井開始，以后打井均改用淡水鉆井液，用JFN、80A5NaHPAN 為主處理劑。在1985～1988年里，用淡水鉆井液相繼打了14口井，按照科學(xué)打探井的要求，實(shí)現(xiàn)了“低密度、低濾失量、低摩阻”，使用了可酸化加重劑青石粉和鈦鐵礦，井身質(zhì)量和固井質(zhì)量都達(dá)到了部頒標(biāo)準(zhǔn)，并在墾東25和14井，找到了一個(gè)大油氣田。特別是1988年在勝利四號(hào)平臺(tái)用這種鉆井液打的CB12井，發(fā)現(xiàn)了埕島油田。為了打好探井，避免瀝青類產(chǎn)品對(duì)地質(zhì)熒光錄井的影響，海洋鉆井公司還與石油大學(xué)合作，研制成功了MHP無熒光防塌劑，保證了井身質(zhì)量、固井質(zhì)量和探井熒光錄井，穩(wěn)定了井壁，保護(hù)了油氣層。三．海水低固相不分散鉆井液與完井液1990年海洋鉆井公司的鉆井平臺(tái)達(dá)到了5條，可供勘探面積達(dá)到了4870km2,。由于鉆井平臺(tái)數(shù)量的增加和石油勘探開發(fā)面積的擴(kuò)大，為了節(jié)約淡水、節(jié)約成本，需要對(duì)海水鉆井液進(jìn)行深入的實(shí)驗(yàn)研究，即研究出一種既能滿足現(xiàn)代化鉆井技術(shù)要求，又有較好地保護(hù)油氣層，減少環(huán)境污染的新型海水鉆井液體系。所以從1990年勝利五號(hào)平臺(tái)打的第一口井開始，采用了以PAC141為主處理劑的海水鉆井液新體系。這時(shí)，測(cè)井儀器也相繼使用了3000型和3700型，解決了海水鉆井液測(cè)井曲線的解釋問題。1990年至2001年上半年，使用這種新型海水鉆井液與完井液共打井323口，鉆井進(jìn)尺662366m，其中有4500m的深井，有1800m左右大斜度（40176。～60176。）、高造斜點(diǎn)（200～250m）的開發(fā)井組。應(yīng)用該海水鉆井液技術(shù)，鉆井施工順利，井身質(zhì)量、固井質(zhì)量合格，負(fù)壓投產(chǎn)一次成功，表皮系數(shù)低，堵塞比小，LC50值大于10000mg/L，達(dá)到了環(huán)境保護(hù)的要求[17]。 海水鉆井液工程技術(shù)新思路一．更新觀念，拓寬思路80年代中期，人們?cè)絹碓接X得“泥漿”一詞已不適應(yīng)噴射鉆井的需要，因?yàn)椤澳酀{”是以粘土為基礎(chǔ)的，沒有粘土就沒有鉆井液，也就沒有膠體化學(xué)、界面化學(xué)特性。然而，恰恰是粘土影響了鉆井速度，阻礙了技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，“粘土含量降低1%，鉆井速度提高10%”。這樣就迫使人們更新觀念，拓寬思路，大膽地將“泥漿”一詞換成了“鉆井液”。鉆井液作為一項(xiàng)鉆井專用技術(shù)，對(duì)石油工業(yè)的發(fā)展起到不可估量的作用。從鉆井液定義出發(fā)，從有利于提高鉆井速度入手，不用粘土，或少用粘土，多方面多角度去研究、探索、發(fā)展這項(xiàng)工藝技術(shù)，到今天已經(jīng)形成了聚合物鉆井液、合成基鉆井液、微泡沫鉆井液、無固相鉆井液等等多項(xiàng)技術(shù)、多套體系。這都是從“泥漿”到鉆井液觀念轉(zhuǎn)變、思路拓寬的結(jié)果。目前影響鉆井液技術(shù)發(fā)展的根本問題，是把鉆井液技術(shù)看作是服務(wù)于鉆井工藝的，是“鉆井的血液”，而沒有從環(huán)境保護(hù)、能源利用的角度認(rèn)識(shí)它。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，鉆井液不單是鉆井專用技術(shù)，而是整個(gè)油田開發(fā)工程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，與其它工程一樣重要，相互間密不可分。開發(fā)石油、利用能源是人類生存發(fā)展的需要，保護(hù)環(huán)境、維護(hù)生態(tài)平衡也是人類生存發(fā)展的需要。兩者并行不可顧此失彼。這里所說的鉆井液工程就是為了開采更多的石油，為了更好地保護(hù)環(huán)境而有計(jì)劃地進(jìn)行一項(xiàng)專門的工作，而過去強(qiáng)調(diào)的鉆井液技術(shù)則是進(jìn)行石油鉆井時(shí)所憑借的一種方法。兩者的區(qū)別在于鉆井液不再單為了保護(hù)環(huán)境，更合理地利用能源而進(jìn)行的一項(xiàng)工程。從以上定義出發(fā)，將鉆井液技術(shù)改為鉆井液工程技術(shù)就完全不一樣了，這不是字眼的改變，是觀念的改變，思路的拓寬，它必將對(duì)鉆井液的發(fā)展提供更廣闊的空間。二．新型海水鉆井液工程技術(shù)[16]1．總體思路以保護(hù)環(huán)境為宗旨，保護(hù)油氣層為目的，追求經(jīng)濟(jì)利益的最大化是研究和探索新型海水鉆井液工程技術(shù)的總體思路。具體說，就是逐步摒棄以化學(xué)合成方法生產(chǎn)的處理劑，代之以天然的、無毒的環(huán)保型處理劑，組成新型海水鉆井液。像60年代的“工農(nóng)泥漿”一樣，可被環(huán)境接受的、無公害的鉆井液處理劑是研究和探索的主要方向。2．新型海水鉆井液處理劑開發(fā)方向深度改性天然高分子材料是今后新型海水鉆井液處理劑開發(fā)利用的主攻方向，它們不但價(jià)廉易得，而且綜合性能好。筆者深信，經(jīng)過改性后，天然高分子材料事實(shí)上能夠起到合成高分子材料所起不到的作用，它將比現(xiàn)用的鉆井液處理劑性能更好。比如淀粉，可以改性成降濾失劑，也可以改性成增粘劑、流型改進(jìn)劑等等。再如，木質(zhì)素、纖維素、腐殖酸等，過去雖然也曾在鉆井液中得到過應(yīng)用，但由于改性的方法不佳，產(chǎn)品有毒或性能欠佳，一直沒有得到廣泛持久的應(yīng)用，但這絲毫不影響其利用價(jià)值。只要得法，不愁沒有好產(chǎn)品問世。另外，一些無毒的、性能好的合成高分子聚合物也不乏成為新型海水鉆井液處理劑。3．新型海水鉆井液處理劑開發(fā)途徑前面提到，同一種原料，所有的改性途徑不同，所得的產(chǎn)品特性就不同。比如木質(zhì)素，若用酸法或堿法造紙廢液合成無污染木質(zhì)素降粘劑即將成為可能。現(xiàn)在看來，食品工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)的許多產(chǎn)品有可能成為今后新型海水鉆井液的首選處理劑，因?yàn)樗鼈儾坏珶o毒，而且功效極佳。借鑒、借用其它行業(yè)的同類產(chǎn)品，或其生產(chǎn)方法，也是鉆井液處理劑產(chǎn)品開發(fā)的捷徑。 油溶性樹脂研究的目的