【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 老化1211653＃SJ1常溫6525老化1194＃MAN101常溫64382513老化19從上表可以看出，LVCMC抗鹽膏護(hù)膠降濾失性能最好；JT8882流變性稍好于SJ1，濾失量相差不大；MAN101具有明顯的提高體系粘度、切力的能力。因此，選用LVCMC 和JT8882作為抗鹽護(hù)膠降濾失劑進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)。3） 樹(shù)脂類與褐煤類處理劑協(xié)同作用對(duì)比本次實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)了幾組樹(shù)脂類與褐煤類處理劑的復(fù)配作用效果。實(shí)驗(yàn)用基本配方A：4％膨潤(rùn)土＋％FA367＋％NaPAN＋％JT8882表14 樹(shù)脂類與褐煤類復(fù)配效果對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果序號(hào)名稱實(shí)驗(yàn)條件ф6ф3AVmPa?sPVmPa?sYPPa動(dòng)塑比GelPa/PaAPI mLHTHP mLA常溫53513615老化21221A＋3％CXA2 +3%CXB2常溫42483711老化21241952A＋3％SMP2 +3%SMC常溫6530老化21312563A＋3％SMP2 +3%SPNH常溫3243358老化21302374A＋3％SMP2 +3%PSC常溫54564214老化21352875A＋3％SPNP +3%SPNH常溫64735419老化33由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出： CXA2與CXB2復(fù)配效果最佳，基本配方A加入3％CXA2和3%CXB2，體系粘度、切力變化不大，但鉆井液的API濾失量以及HTHP濾失量降低，泥餅薄而致密。4）瀝青封堵類防塌劑優(yōu)選實(shí)驗(yàn)為了封堵地層孔隙、微裂縫，改善濾餅質(zhì)量，提高封堵防塌能力，降低濾失量，在體系中有必要加入瀝青類處理劑。本實(shí)驗(yàn)選用的瀝青類處理劑有如下三種：陽(yáng)離子乳化類（黑色液體）ZXYL100；磺化改性瀝青類（黑色顆?；蚍勰〨XLGLA、FT1；無(wú)熒光白瀝青（白色粉末）NFA2WBF1。對(duì)比以上7種處理劑在120℃／16h前后流變性和濾失造壁性能。試驗(yàn)用基本配方B： 4％鈉膨潤(rùn)土預(yù)水化漿＋％FA367＋％NaPAN＋％JT8882＋3％CXA2+3%CXB2表15 瀝青類防塌劑優(yōu)選實(shí)驗(yàn)結(jié)果序號(hào)名稱實(shí)驗(yàn)條件ф600ф300ф6ф3AVmPa?sPVmPa?sYPPa動(dòng)塑比GelPa/PaAPI mLHTHP mLB常溫965942483711老化482921241951B＋3％ZX3常溫88523244368老化44261221842B＋3％YL100常溫88533244359老化523221262063B＋3％NFA25常溫1026232514011老化11368454B＋3％WBF1常溫1106642 554411老化8451423395B＋3％GXL1常溫96574348399老化52301261246B＋3％GLA常溫109664343老化66392392767B＋3％FT1常溫925446388老化9758339由以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出：陽(yáng)離子乳化瀝青中YL100性能較好；無(wú)熒光白瀝青以NFA25性能較好；黑色改性瀝青中以GXL1性能較好，粘度低、API濾失量及HTHP濾失量小。5）強(qiáng)化防塌類處理劑優(yōu)選實(shí)驗(yàn)（1）常規(guī)性能對(duì)比為了強(qiáng)化提高體系的防塌能力，在配方中加入硅類、醇類、正電膠類、改性樹(shù)脂等類型處理劑。硅類防塌劑有Na2SiO3（M＝）、SAK有機(jī)硅腐鉀；強(qiáng)抑制性聚合醇防塌劑CXC1；成膜防塌劑YPVA7；有機(jī)正電膠SDPC?？疾煲陨?種處理劑在120℃／16h老化前后對(duì)體系流變性、濾失造壁性能的影響。試驗(yàn)用基本配方C： 4％鈉膨潤(rùn)土預(yù)水化漿＋％FA367＋％NaPAN＋％JT8882＋3％CXA2+3%CXB2＋3％GXL1表16 強(qiáng)化防塌劑優(yōu)選實(shí)驗(yàn)結(jié)果序號(hào)配方實(shí)驗(yàn)條件ф6ф3AV/mPa?sPV/mPa?sYP/Pa動(dòng)塑比GelPa/PaAPI mLpHHTHP mLpHC常溫4348399老化1261241C＋3％Na2SiO3常溫857590504029/30老化504856322420/242C＋1％Na2SiO3常溫696696682836/40老化26241281161224/463C＋2％SAK1常溫302582542825/38老化12104234810/284C＋3％有機(jī)硅腐鉀常溫5544212老化363065C＋2％CXC1常溫4504010老化21332676C＋2％YPVA7常溫32504010老化2352877C＋3％SDPC常溫43524210老化231247由上表可以看出：無(wú)機(jī)硅類Na2SiO3（）和硅鉀基防塌劑SAK1的高溫高壓濾失量偏高；其余幾種處理劑流變性和濾失造壁性能均較好，其中以有機(jī)硅腐鉀為最好，有機(jī)正電膠次之。（2）抑制性對(duì)比 借助于滾動(dòng)分散實(shí)驗(yàn)對(duì)比以上六種處理劑的抑制性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：表17 強(qiáng)化防塌劑抑制性對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果序號(hào)配方R，%1蒸餾水2C＋1％Na2SiO33C＋2％SAK14C＋3％有機(jī)硅腐鉀5C＋2％CXC16C＋2％YPVA77C＋3％SDPC8C＋2％復(fù)合成膜防塌劑注：本報(bào)告滾動(dòng)分散實(shí)驗(yàn)所用巖樣均為雁653井850～856米與1100～1210米2~5mm混合巖屑。由上表可以看出回收率大小順序?yàn)椋篠AK1 Na2SiO3復(fù)合成膜防塌劑CXC1 SDPC有機(jī)硅腐鉀YPVA7，、、。綜合以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選用SDPC、復(fù)合成膜防塌劑或CXC1作為強(qiáng)化防塌劑。6） 不同無(wú)機(jī)鹽抑制石膏溶解實(shí)驗(yàn)研究石膏在水基鉆井液中存在溶解平衡，溶解的石膏會(huì)對(duì)鉆井液造成破壞，為了抑制石膏在水基鉆井液體系中的溶解，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用“同離子效應(yīng)”，在淡水或鹽水中分別加入Na2SOCaO、Na2SiO3（），考察這三種處理劑對(duì)石膏溶解的抑制效果。表18 不同無(wú)機(jī)鹽抑制石膏溶解實(shí)驗(yàn)結(jié)果序號(hào)試液Ca2＋，mg/LSO42，mg/L石膏溶解度g/100 g水1自來(lái)水2％石膏3％Na2SO4＋％石膏4％Na2SO4＋％石膏5％石灰＋％石膏6％石灰＋％石膏78％KCl＋％石膏88％KCl＋％石灰＋％石膏98％KCl＋％石灰＋％石膏10％Na2SiO3（）＋％石膏11％Na2SiO3（）＋％石膏12％Na2SiO3（）＋％石膏1320％NaCl＋％石膏全溶解1420％NaCl＋％Na2SiO3（）＋％石膏155％KCl＋15％NaCl＋％Na2SiO3（）＋％石膏294注：測(cè)試溫度為20℃。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出：在自來(lái)水中加入Na2SO4，石膏溶解度明顯降低，且Na2SO4加量越大，抑制石膏溶解的能力越強(qiáng)；但Na2SO4加量增加到一定程度，石膏溶解度變化幅度不大。在自來(lái)水中石膏含量不變的情況下，CaO的加入能夠明顯的降低石膏溶解度，且CaO加量越大，抑制石膏溶解的能力越強(qiáng)，％時(shí)， g/100 g水。在鹽水溶液中（7號(hào)及13號(hào)），無(wú)機(jī)鹽KCL和NaCL能明顯促進(jìn)石膏溶解，當(dāng)溶液中加入CaO后，石膏溶解度低于淡水中的溶解度。說(shuō)明CaO在鹽水中也能夠抑制石膏的溶解。在自來(lái)水中加入Na2SiO3（）后，石膏溶解度降低，且Na2SiO3的加量越高，石膏溶解度越小，％時(shí)， g/100 g水。在20％％Na2SiO3（）后， g/100 g水，比自來(lái)水中的溶解度降低約50％。而KCL、NaCL及Na2SiO3復(fù)配后，石膏溶解度進(jìn)一步降低。鉀/鈣/醇強(qiáng)化防塌鉆井液配方實(shí)驗(yàn)研究1） 配方優(yōu)化氯化鉀具有良好的抑制泥頁(yè)巖水化能力，石灰具有良好的抑制石膏溶解能力。因此，根據(jù)表18，在B配方基礎(chǔ)上，配制氯化鉀石灰鉆井液以及氯化鉀硅酸鹽鉆井液，強(qiáng)化鹽膏層鉆井液配方的抑制性能，提高配方防塌能力。試驗(yàn)基本配方（記為B1）如下：4％膨潤(rùn)土＋％FA367＋％NaPAN＋％JT8882＋％XY27＋3％CXA2+3%CXB2＋3％GXL1常規(guī)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表19：由上表19可見(jiàn)：配方B1中復(fù)配8％％CaO后，各常規(guī)性能參數(shù)較好。因此，確定最優(yōu)配方B2為：4％膨潤(rùn)土＋％FA367＋％NaPAN＋％JT8882＋％XY27＋3％CXA2+3%CXB2＋3％GXL1＋8％KCL＋％CaO，定義為鉀／鈣強(qiáng)化防塌鉆井液，簡(jiǎn)稱為KCCTH鉆井液。表19 鉆井液配方優(yōu)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果序號(hào)配方實(shí)驗(yàn)條件ф6ф3AVPVYP/Pa動(dòng)塑比GelPa/PaAPI mLHTHP mL1B1常溫43564412老化23626102B1＋8％KCL常溫1411523418老化43332853B1＋8％KCL＋％CaO常溫1211443212老化2363064B1＋8％KCL＋％CaO常溫1211513813老化213524115B1＋8％KCL＋％Na2SiO3常溫504880404024/26老化32444222/2） 抑制性能評(píng)價(jià)用滴定法測(cè)得鉀鈣強(qiáng)抑制性鉆井液最優(yōu)配方B2濾液中的Cl－和Ca2＋含量分別為32614mg/。為了評(píng)價(jià)體系的抑制性能，進(jìn)行以下滾動(dòng)分散實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下