新型抑制性钻井液的研究论文

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1、新型抑制性钻井液的研究毕业论文目录任务书Ⅰ开题报告Ⅱ指导教师审查意见Ⅲ评阅教师评语Ⅳ答辩会议记录Ⅴ中文摘要Ⅵ外文摘要Ⅶ前言11泥页岩井壁失稳机理分析31.1泥页岩井壁失稳机理分析31.2泥页岩水化膨胀机理分析41.3稳定泥页岩井壁的相关措施52强抑制性高钙盐聚合物钻井液体系的研究62.1室内研究62.2现场应用102.3结论143强抑制性乳酸高分子聚合物钻井液体系的研究153.1室内研究153.2现场应用193.3结论204结论与建议21参考文献21致谢24Ⅲ1题目来源生产与社会实践2研究目的和意义目的及意义

2、：随着石油勘探开发技术的不断发展，特别是复杂地层深井、超深井一级特殊工艺井油气钻探的越来越多，对钻井液技术提出了更高的要求。目前现场使用的钻井液普遍存在抑制性不足的问题，从而使钻井液综合性能难以提高，特别是随着我国稳定东部发展西部战略方针的开展，勘探领域向新区拓展，钻遇地层日趋复杂，钻井液抑制能力已不能满足勘探开发形势发展的需要。钻井液体系抑制性的不足，可能导致一系列复杂情况的出现。如，泥页岩失稳引起的井壁坍塌和缩径；上部地层大井眼、高钻速时，低密度固相污染引起的钻井液流变性能控制困难及井眼的清洁；钻遇盐、膏

3、、盐水层是钻井液稳定性的恶化等问题。因此，新型抑制性钻井液的开发迫在眉睫。抑制剂是新型抑制性钻井液体系的核心。因此开展高性能的抑制剂的研究，评价与优选，对于有效抑制泥页岩膨胀，保持井壁稳定，实现安全生产，提高深部钻探经济效益等都具有重要的意义。3国内外发展现状现今常用的抑制性钻井液较多，主要分为有机和无机两类。无机类抑制性钻井液是使用较早的一类。常用的处理剂有氯化钾和氯化钙。氯化钾的主要抑制机理是中和作用和镶嵌作用；氯化钙的主要抑制机理是中和作用、同离子效应和渗透水化效应。这两种处理剂要在加量较大的情况下才能

4、有一定的抑制性，并且抑制性并不显著。无机类抑制性钻井液在近几十年也有所发展，比如硅酸盐、季铵盐、甲酸盐和乙酸盐等。其中硅酸盐的抑制机理是成膜效应和封堵效应；季铵盐抑制机理是中和作用、Ⅲ吸附和镶嵌作用；甲酸盐和乙酸盐抑制机理是成膜效应和羧酸根与水的成键作用。而较新的正电胶更具特色，其能通过中和和吸附作用很好的解决页岩井壁稳定和膨润土造浆二者之间的矛盾，同样也是一类有前途的处理剂。而常用的有机类抑制性钻井液的抑制剂有聚阴离子处理剂、聚阳离子处理剂和两性离子聚合物处理剂。聚阴离子处理剂主要包括聚丙烯酸类、聚丙烯酰胺

5、类、聚丙烯腈类和腐植酸类，其中PAC、PAM、PHPA、KPAM、KPAN和腐殖酸钾等是现场使用较多的试剂，抑制机理是桥联、絮凝和包被作用、成膜效应；聚阳离子处理剂主要包括大小阳离子，该类是抑制效果好但对环境影响较大且价格较高的处理剂，抑制机理是中和作用、絮凝和包被作用；两性离子聚合物主要有XY-27和FA系列，虽然该类处理剂引入阴阳离子同时达到抑制效果，但具体的抑制机理并不十分明确。沥青类处理剂抑制机理是吸附作用和封堵作用，但其会造成环境污染。较新的有机类抑制性钻井液的处理剂有聚胺、聚合醇、葡萄糖类衍生物、

6、有机正电胶和有机铝等。聚胺类抑制剂由于有和钾离子直径相当的NH+或者小胺等存在，主要抑制机理是中和作用和镶嵌作用；聚合醇是一类来源于海洋钻井的环境友好型抑制剂，抑制效果一般；葡萄糖类衍生物（例如MEG）是表面活性物质，具有成膜效应，是一类价格较高的环境友好型处理剂；新型有机正电胶处理剂拥有更多的正电荷，同时具有水湿性和油湿性，是一种强抑制剂但同样价格价高；有机铝由于其在溶解和结晶状态下均有相当的抑制性，也是一类新型抑制剂。无论无机还是有机抑制剂都在不断发展，最终目的是要寻找到抑制效果好、适应性强、抗性强、对基

7、浆常规性能影响不大、来源广、价格低的处理剂。4主要研究内容，重点研究的关键问题主要研究内容：对于不同地区，不同地层情况研究和选择适合的抑制性钻井液。对于在钻井过程中遇到的，泥页岩失稳引起的井壁坍塌和缩径；上部地层大井眼、高钻速时，低密度固相污染引起的钻井液流变性能控制困难及井眼的清洁；钻遇盐、膏、盐水层是钻井液稳定性的恶化等问题，设计配置出适合的抑制性钻井液，来解决这些问题。需要研究的关键问题：（1）抑制性钻井液处理剂及配方的优选（2）抑制性钻井液的性能评价（3）抑制性钻井液现场实际应用效果及分析（4）对该新

8、型抑制性钻井液进行总结，得出结论。5完成毕业设计（论文）所必须具备的工作条件及解决的办法所需条件：Ⅲ5.1.所需条件：要求学生了解和补习泥页岩井壁失稳机理和水化膨胀机理，在不同特征地层下的运用，不同新型抑制性钻井液的设计参数等等。资料条件：收集了各种类型新型抑制性钻井液的设计参数，工作原理，各种油田地质资料以及应用资料计算机条件：计算机1台及图文打印设备与相应计算软件；计划机时：200机时。5.2解