钻井液与完井液

作者：宋永涛,周丰,余维初,张颖,舒文明

单位：1.长江大学化学与环境工程学院，荆州 434000；2.中国石油集团长城钻探工程有限公司，北京 100101；

关键词：降滤失剂, 季戊四醇, 水基钻井液, 超支化聚合物, 流变性, 耐高温

基金：国家科技重大专项“大型油气田及煤层气开发”（2017ZX05049003-007）

针对现有的降滤失剂在使用过程中存在对钻井液流变性影响大、抗温和抗盐能力不足的问题，以季戊四醇为核心结构的多烯基单体四烯丙基醚（PPTE），与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）、丙烯酰胺（AM）为原料，通过自由基聚合反应合成一种基于季戊四醇的超支化降滤失剂PPAAN-1。在正交实验的基础上，进一步考虑四烯丙基醚加量对降滤失剂的表观黏度的影响，最终确认了降滤失剂PPAAN-1的最佳合成条件：PPTE加量为17%、AMPS∶AM∶NVP=2∶6∶1、反应温度为55 ℃、引发剂（AIBN）为0.2%。在室内评价其降滤失效果、流变性能、热稳定性能以及其对滤饼质量的影响。实验结果表明，与国外降滤失剂Driscal D和DrisTemp相比，降滤失剂PPAAN-1对钻井液流变性能影响小，同时拥有良好的热稳定性能以及降滤失效果，其热降解温度高达302.29 ℃，在30%氯化钠盐水浆（1%PPAAN-1）中的API滤失量（220 ℃老化后）为9.8 mL、高温高压滤失量（150 ℃）为18.5 mL；在高温高矿化度的条件下降滤失剂PPAAN-1可形成网状结构，并吸附在黏土表面，提高钻井液中黏土颗粒粒径的分布范围，从而形成致密的泥饼，以达到降滤失的目的。

来源：2022年第5期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

查看钻井液与完井液杂志2022年第5期