甲酸盐和有机盐钻井液基液特性研究综述.pdf

学兔兔 第28卷 第4期 钻 井 液 与 完 井 液 V01．28 NO．4 20l1年 7月 DRILLING FLUIDCOMPLET10N FLUID July 2011 文章编号：1001—5620(201 1)04—0072—06 甲酸盐与有机盐钻井液基液特性研究综述 李剑。， 赵长新2， 吕恩春 ， 胡金鹏 ， 许光辉 (1．河南油田钻井工程公司，河南南阳；2．河南油田井下作业处，河南南阳；3．渤海钻探第四钻井I：稗分公 ，河北任丘) 摘要 综述了甲酸盐及有机盐钻井液基液的特性，概述了这些特性与甲酸盐和有机盐=_农度(密度)的关糸硬 其产生的机理，分析了甲酸盐与有机盐基液特性的差异，指出了应该加强的有机盐钻井液基液研究工怍，勺现场 使用甲酸盐及有机盐钻井液提『盐了技术支持。 关键词 甲酸盐；有机盐；钻井液；基液；综述 中图分类号：TE254 文献标识码 ：A 甲酸盐钻井液是20世纪80年代末到90年代 初国外研究的新型钻井液体系…。由于其具有无同 相(或低固相)、密度可调范围宽、耐高温、强抑制、 n 吕 低腐蚀、抗污染、环境适应性好、保护油层效果好、 摩阻小、与各种处理剂配伍性好等优点，在实际应 用中取得了较好的效果，并很快得到了推广应用， 90年代末期有了较快的发展。中国在20世纪末到 加量／％ 21世纪初开始研究使用甲酸盐钻井液，并在此基 1 甲酸盐和有机盐水溶液密度与 加量的天系 础上研究开发出了低碳有机酸根阴离子与一价金属 离子(钠离子、钾离子、铯离子、铵离子、季铵离 2 基液的黏度、pH值和活度 子、叔铵离子等)生成的有机酸盐[2-4]，商品代号为 表l列出了上述8种有机盐饱和溶液的密度、 Weight2、Weight3、Weight4、Os一100、0s一200等， 黏度及pH值数据 。 化学通式为x Rn(COO)．M，其中x为杂原子及杂 原子基团，R为C ～C 的饱和烃基，COO为羧基， 表1 饱和甲酸盐及有机盐溶液的密度、黏度及pH值 M为一价阳离子，商业名称为水溶性加重剂。由于 它们与甲酸盐的性质相近，因此在中围所说的有机 盐通常指后者，而甲酸盐仍称作甲酸盐。虽然从有 机盐的概念讲，二者都应称作有机盐，但本文仍采 用习惯的叫法，称为甲酸盐和有机盐。 1 基液密度的可调性 钻井液中使用的甲酸盐和有机盐水溶液密度 与其加量的关系如图1所示[1-6]0从冈1可以看 出，甲酸盐、有机盐溶液密度的可调范同分别为 第一作者简介：李剑，工程师，1965年生，1987年毕业于重庆石油学校油田直用化学专业，一直从事钻井被现场技术 管理及研究工作。地址：河南南阳河南油田钻井工程公司技术服务 司；邮政编码473132；电话 (0377)63850l0l 学兔兔 第28卷第4期 李剑等：甲酸盐与有机盐钻井液基液特性研究综述 73 由表1可以看出，相同密度的饱和溶液，有机 113、142和137 cC。(截至目前，还没有检索到有 盐的黏度较甲酸盐高 ；饱和甲酸盐和有机盐溶液