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超高溫鉆井流體技術及工業化應用

發布日期:2012年01月01日       供稿:       編輯:gz2017       審核:       點擊:[]

“超高溫鉆井流體技術及工業化應用”項目基于深部地層不同地質特征與超高溫特性,研制成功抗溫240℃以上的水基、油基、泡沫鉆井流體系列技術。在中國石油集團鉆井工程技術研究院、中國石油集團長城鉆探工程有限公司、大慶油田有限責任公司、西南石油大學、中國石油大學(北京)等單位的共同努力下,項目成果整體達到同類技術的國際先進水平,其中新型抗高溫保護劑、抗超高溫水基及泡沫鉆井流體技術達到國際領先水平。

1、揭示了超高溫條件下水基鉆井液活性粘土去水化詩失穩的作用機理,發現了其護膠穩定規律,即保持和增強超高溫條件下粘土表面束縛水的能力。據此,發明了含有三種高電荷官能團、具有強護膠功能的特種高分子抗超高溫保護劑,將我國原有磺化水基鉆井液抗溫能力從180℃提高到240℃,形成了抗溫240℃的水基鉆井液技術,其抗溫能力比國外依靠系列抗超高溫處理劑組配形成的鉆井液技術提高30℃以上,成為僅為國外技術的30%

2、發現通過增強氣液界面膜內束縛水牢固度穩定超高溫條件下水基泡沫流體現象,發明了既具有低排液作用,又具有增強水基泡沫氣液界面膜強度、含磺酸基和胺基等極強官能團的低分子量特性聚合物新材料,將我國泡沫鉆井流體抗高溫能力從150℃提高到350℃,形成了抗溫350℃的水基泡沫鉆井流體技術,其抗溫能力比國外依靠高分子材料膜內增粘泡沫技術高50℃以上。

3、發現了油基鉆井液抗溫能力隨有機土層間距增大而提高的規律,發明了超高溫條件下具有高膠體率的抗超高溫納米有機土及4中油基鉆井液關鍵處理劑,研制成功抗溫250℃的油基鉆井液,實現國內油基鉆井液處理劑配套和鉆井液的重復利用。

4、建立了模擬井下超高溫工況及工作溫度達250℃—300℃的水基、油基以及泡沫鉆井流體性能評價方法。自主研發了5種鉆井液高溫性能測試設備,工作溫度超過國外同類設備50℃—100℃,成為僅為國外的40%

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