纳米材料在非常规油气开发中复变流体应用.pdf

第42卷第4期 应 用 化 工 Vo1．42No．4 2013年4月 AppliedChemicalIndustry Apr．2013 纳米材料在非常规油气开发 中 复变流体的应用 杨江 ，秦文龙 ，陈军斌 ，卢拥军 (1．西安石油大学石油工程学院，陕西 西安 710065；2．中石油勘探开发研究院廊坊分院，河北 廊坊 065000) 摘 要：综述了国外必威体育精装版有关纳米材料在非常规油气开发中的复变流体 中的应用，主要包括在非常规页岩气钻井 液及压裂液中的复变流体研究。研究表明，含纳米材料的复变流体液可以有效降低液体滤失和增加对温度的稳定 性，最后展望了国内在这方面的研究方向。 关键词：纳米材料；复变流体 ；钻井液；压裂液；非常规油气 中图分类号：TE383；TE254．4；TE39 文献标识码：A 文章编号 ：1671—3206(2013)04—0717-03 Application ofnanomaterialincomplexfluid ofunconventional ‘ oilgasexploration YANGJiang ，QINWen—long，CHENJun—bin，LUYong-jun (1．CollegeofPetroleumEngineering，Xi’anPetroleumUniversity，Xi’na 710065，China； 2．ResearchInstituteofPetroleumExplorationDevelopment—Langfang，PetroChina，Langfang065000，China) Abstract：Thelatestdevelopmentsinoilfieldcomplexfluidarereviewedin unconventionaloil gasex— ploration，whichincludedrillingfluidforshalegasandfracturingfluid．Theresearchshowedthatnanopar- ticleincomplexfluidcanreducefluidlossandenhancetemperaturestability，thefutureresearchdirection ofoilfieldnanotechnologyinChinaisproposed． Keywords：nanomaterial；complexfluid；drillingfluid；fracturingfluid；unconventionaloilgas 当材料达到纳米级尺寸时，材料的性质会发生 钻井液的滤失泄漏及温度稳定性等。入井工作液的 质变，材料间相互作用力增大，与其它分子的作用力 流失将增大作业成本。本文对纳米材料在复变流体 也会大为增加，呈现出独特的表面效应、量子尺寸效 钻井液和压裂液中应用的国外必威体育精装版研究进展进行了 应、宏观量子隧道效应及介 电效应的独特性质。纳 分析综述。 米技术其本身并不是一门独立的学科或者是化学的 1 纳米材料在钻井液中的应用 一 个领域，而是一个工具，应用于不同的领域 J。 纳米技术已广泛应用于很多领域，在材料科学 领域主要包括电子、国防、涂料、催化剂、复合材料以 及医药、化妆品、运动器材等市场。其主要利用纳米 材料的经久耐用性和表面改性功能。纳米技术在石 油工业的应用是个较新的领域，具有广泛的应用前 景，包括用于井下抗高温的密封复合材料 J、高强 度固井材料 J、示踪剂 J、提高采收率 等。近几 年，纳米技术在复变流体钻井液及压裂液方面也开 图I 滤饼的厚度形成是依赖于液体流失到油气层，