加重可循环泡沫钻井液配方研究

中图分类号：G643.0题目加重可循环泡沫钻井液配方研究学科专业油气井工程研究方向油田化学硕士生崔文青指导教师郑力会副教授入学时间：2007年9月论文完成时间：2010年5月单位代码：11414学号：S08001999-I-硕士学位论文独创性声明本人郑重声明：本硕士学位论文是我个人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他个人和集体已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得中国石油大学或者其它单位的学位或证书所使用过的材料。对本研究做出贡献的个人和集体，均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明产生的法律后果由本人承担。作者签名：日期：硕士学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解中国石油大学（北京）学位论文版权使用的有关规定，使用方式包括但不限于：学校有权保留并向有关部门和机构送交学位论文的复印件和电子版；允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文；可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索。本学位论文属于保密范围，保密期限0年，解密后适用本授权书。作者签名：日期：导师签名：日期：摘要-II-摘要可循环泡沫钻井液有低密度、高黏度和特殊的微泡结构等特点，适用用低压地层和欠平衡钻井。体系本身就有良好的抑制性、储层保护性能，但是由于其密度较低，不利于井壁稳定。为了适应地层的需要，在可循环泡沫钻井液体系中添加加重剂，通过大量实验研究得到了一种性能优越的加重体系。筛选出合适的可循环泡沫钻井液配方，再选择了重晶石、碳酸钙两种固体颗粒加重剂，和甲酸钾一种盐类加重剂，分别配置加重可循环泡沫钻井液。以实验为基础讨论加重的可循环泡沫钻井液的各种性能，对体系的流变性、抗温性、漏失造壁性进行测验，并且开展动静态堵漏、储层伤害评价及返排实验。对低密度的可循环泡沫钻井液进行加重得到的体系更能适应地层的需要，选取多种加重剂对可循环泡沫钻井液加重，加重体系的密度在0.8-1.5之间，可通过各种试剂的加量调节。加重后体系的性能明显优于加重前，其中以甲酸钾加重的可循环泡沫钻井液性能最为突出。最后对加重体系的静液柱压力进行估算，希望能作为工程应用的参考。关键词：加重剂；可循环泡沫；钻井液ABSTRACT-III-IncreasedrecycledfoamdrillingfluidABSTRACTAccordingtoseveralyearsresearchofApron,wedevelopedtheaggravatingsystemofApronforadaptingtothedemandofstratum.Thistextdiscussedperformanceofaggravatingsystembasedonexperiments,lookforwardtoofferreferencesforactualapplicationinprojects.Thedensityofaggravatingsystemisheavierthan0.85,testedtherheology,Anti-temperatureperformance,theperformanceofstoppedupstratum,anti-pollutionperformance,andSealingPerformance.KeyWords：Increasechemicals；Apron；Dilling-fluid目录-IV-目录硕士学位论文独创性声明...............................................................................................I硕士学位论文版权使用授权书.......................................................................................I摘要..........................................................................................................................IIABSTRACT...................................................................................................................III引言..........................................................................................................................1第1章课题研究的目的................................................................................................21.1可循环泡沫钻井液体系.................................................................................21.2三相可循环泡沫钻井液体系.........................................................................31.3可循环泡沫钻井液国内外研究现状.............................................................41.3.1应用现状..............................................................................................41.3.2研究现状..............................................................................................51.3.3发展方向..............................................................................................61.4钻井液加重剂研究现状.................................................................................71.4.1几种加重剂..........................................................................................71.4.2加重剂对钻井液性能的影响..............................................................81.5研究的内容.....................................................................................................81.5.1加重可循环泡沫钻井液配方..............................................................91.5.2加重可循环泡沫钻井液性能实验室评价........................................101.5.3加重可循环泡沫钻井液体静液柱压力计算....................................11第2章加重可循环泡沫钻井液配方..........................................................................122.1增粘剂...........................................................................................................122.2发泡剂和稳泡剂...........................................................................................132.3页岩抑制剂...................................................................................................152.4加重剂...........................................................................................................16第3章加重体系的实验室性能..................................................................................173.1加重前体系的配方及性能...........................................................................173.1.1加重前的配方....................................................................................173.1.2加重前体系的实验室评价................................................................203.1.2.1抑制性.............................................................................................20目录-V-3.1.2.1润滑性.............................................................................................203.1.2.3堵漏性能.........................................................................................203.1.2.4岩心试验.........................................................................................213.2重晶石加重体系...........................................................................................213.2.1流变性................................................................................................213.2.2润滑性................................................................................................223.2.4抗温性能.....