聚合醇在钻井液中浊点变化规律研究和应用.pdf

第32卷 第6期 钻 采 工 艺 VoI．32 No．6 DRILLING＆PR0DUCT10NTECHN0L0GY ·85 · 聚合醇在钻井液中浊点变化规律研究及应用 王 亮，吴正权 ，曾 建，汪 伟，陈尚凤 (川庆钻探公司川东钻探公司) 王 亮等．聚合醇在钻井液中浊点变化规律研究及应用．钻采工艺，2009，32(6)：85—57 摘 要：研究了各因素对聚合醇浊点的影响规律，考察 了在浊点温度前后，聚合醇对钻井液性能的影响。试 验结果表明，使用聚合醇能改善钻井液性能，尤其在浊点温度以上使用时，更显著提高了钻井液的抑制性、润滑性 和高温降滤失性能。通过在川东地区天东017一X2井钻井液中优化使用聚合醇，同比邻井应用更合理和节省 费 用 。 关键词 ：聚合醇；浊点；钻井液 ；抑制性 ；润滑性 中图分类号：TE254 文献标识码 ：A DOI：10．3969／j．issn．1006—768X．2009．06．026 聚合醇是具有一定表面活性的非离子型高分子 高低，分子结构包括基团种类、聚合度等，同时，聚合 化合物，又叫多元醇或复合醇，是九十年代初发展起 醇浓度、无机电解质、极性有机物、表面活性剂、其他 来的一种新型水基钻井液添加剂，具有易维护，易降 多元醇类对浊点也有不同程度的影响 J。排除非 解 ，无荧光，与其它处理剂配伍好等特点，同时由于 要因和非人为控制的因素，选定聚合醇使用浓度、无 聚合醇分子结构中一般含有水溶性的聚氧乙烯与疏 机盐类、极性有机物进行浊点的影响试验。 水性聚氧丙烯的基 团，通过调节二者在聚合醇中的 1．聚合醇的浊点测试方法 比例，可以改变聚合醇的性能，在温度较低时和水形 一 般情况下，聚合醇类的浊点测试都是采用浓 成均匀透明的溶液，随着温度升高，在水溶液中溶解 度为 1％的蒸馏水溶液，通过加热观察水溶液变浑 度下降，从水溶液中析出，表现出浊点效应_lJ。 浊时候的温度 ，即是该聚合醇的浊点温度 J。 正由于聚合醇具有独特的浊点效应，使得水基 试验选用川东常用聚合醇 A，先取 300ml蒸馏 钻井液具有部分油基钻井液的优异抑制性能和润滑 水于烧杯中，称取3g聚合醇A，将其完全溶解于蒸 性能，可以解决强水敏和强应力泥页岩的稳定问题， 馏水中成澄清透明水溶液，用量筒取 100ml盛于试 因此广泛应用在川东地区的钻井生产 中，对优化钻 管中，将试管置于水浴中，缓慢升温，观察溶液透 明 井液性能，保持井壁稳定起到了较为明显的作用。 度的变化，如溶液出现浑浊时，记录下该温度点，精 但当前对聚合醇的应用研究还不够深入 ，导致聚合 确到0．5 ，再缓慢加热后停止，冷却，记录下溶液 醇的使用具有一定盲 目性。因此，针对这～问题，通 变透明的温度点，两者温度若吻合，即为该聚合醇的 过系统室内试验 ，分析出各类主要因素对聚合醇浊 浊点，若有少许偏差，取二者平均值即为聚合醇浊 点的影响规律 ，以及浊点温度前后聚合醇对钻井液 点。重复试验 3次，取三次平均值。由试验结果可 性能的影响，并通过在JI』东地区大天池天东构造上 知，聚合醇A的浊点温度为76℃。 的天东017一X2井钻井液中优化使用聚合醇，同比 2．各因素对聚合醇浊点的影响程度试验 邻井应用更合理和节省费用。 2．1聚合醇加量的影响 由于聚合醇类的浊点测试都是采用浓度为 1％ 一 、 室内试验设计