钻井液与完井液

作者：汤志川,邱正松,钟汉毅,郭保雨,王旭东,郑杨

单位：1. 中国石油大学(华东)石油工程学院, 山东青岛 266580;；2. 中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院, 山东东营 257100;；3. 中国石油集团渤海钻探工程公司定向井技术服务分公司, 天津 300280；

关键词：水基钻井液, 井壁稳定, 化学固壁, 泥页岩, 搭接抗剪强度

基金：

中石化集团公司科研项目"强固壁钻井液关键处理剂及体系研究"（JP16014），中石化胜利工程公司"强固壁钻井液体系与性能评价实验研究"（10200041-18-ZC0613-0004）联合资助

泥页岩地层井壁不稳定是物理因素和化学因素共同作用的结果，基于多元协同井壁稳定理论，加强物理封堵和化学胶结是钻井液稳定井壁作用的重要技术措施。笔者以壳聚糖、含有邻苯二酚结构的聚合物为单体，采用席夫碱-还原反应方法制备出一种新型化学固壁剂SDGB，并对其性能进行实验研究。实验结果表明，SDGB分子中含有芳环结构和邻苯二酚、胺基等官能团，可与金属离子发生螯合作用，形成稳定的共价键，其相对分子质量约3万。采用搭接抗剪强度测试、页岩滚动分散实验、岩心单轴抗压实验、扫描电镜分析等实验方法评价了其化学固壁特性。结果表明，SDGB具有较好的化学胶结作用，可提高岩样在水中的搭接抗剪强度，增强岩样浸泡后的抗压强度，有效抑制泥页岩水化分散；SDGB可胶结岩样微孔隙、微裂缝中的松散矿物，从而对其进行有效封堵、固结；以化学固壁剂SDGB为关键处理剂，优化出了一套水基钻井液配方，体系在130℃、16 h热滚前后流变性能、滤失性能稳定。

来源：2019年第5期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

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