钻井液用抗高温抗盐降滤失剂室内研究

周芳　王红芳　何恩之(川庆钻探长庆钻井总公司,陕西　西安　710020)

钻井液用抗高温抗盐降滤失剂室内研究

周芳王红芳何恩之(川庆钻探长庆钻井总公司,陕西西安710020)

随着探井井深的增加和井型的改变，对钻井液技术要求越来越高，抗高温高压的降滤失效果好的降滤失剂变得越来越重要，通过室内试验对比优选降滤失剂和优选配方变得至关重要。

降滤失剂；抗温；抗盐；降滤失；评价方法优选

目前现场应用较多的抗温抗压降滤失剂是SMP类抗温抗盐降滤失剂和沥青类降滤失剂，虽然SMP的的热稳定性强，是一种优良的抗高温化学处理剂，但现场应用发现该类降滤失剂降滤失效果较差，如何改进配方，增强降滤失和防塌效果是我们研究的主要内容。

有关文献表明：磺化酚醛树脂单独在水基钻井液中使用，其降滤失能力较差，若与SMC等复配使用，能明显提高降滤失能力。高温交联则可能是SMP与SMC复配能够控制高温失水的另一原因，也可能是井下使用的效果优于室内效果的一个原因。而SMP-Ⅱ与SMC复配后高温和高盐促使SMP-Ⅱ自身以及与SMC等处理剂适度交联，形成的大分子聚合物析出后具有很强的护胶能力，能有效吸附粘土颗粒改善泥饼质量，从而达到降失水的效果。所以复配后的失水量随压差而增长的幅度很小，这对于深井防庄重泥浆压差卡钻具有重要意义。根据以上理论，进行了以下室内验证试验。

1　应用范围和应用效果验证

1.1SMP抗高温抗盐性能评价试验

将配制好的SMP-I、SMP-Ⅱ试验浆放入滚子炉中在180℃下恒温滚动老化16h，取出冷却至室温，测定试验浆150℃的高温高压滤失量，进行检测。

试验结论：SMP-I和SMP-Ⅱ均能抗180℃的高温，其中SMP-I在15%NaCl和30%NaCl的试验浆中达到检测指标，说明SMP-I和SMP-Ⅱ具有很好的抗温和抗盐效果。

1.2SMP单独应用与SMP和SMC搭配应用在无盐钻井液和含盐钻井液中高温高压滤失量效果对比试验

1.2.1将无盐井浆分别按SMP单独应用与SMP和SMC搭配应用配方配制，在150°热滚16小时，测120°HTHP失水，流变性、测PH等性能。

1.2.2试验配方和结果：

序号　1　2配方PH 泥饼mm井浆+1.5%SMC+1.5%SMP-I井浆+1.5%SMC+1.5% SMP-ⅡAV mPa.s 12.5 14 PV mPa. s 10 11 9.5 9.5 HTHP ml 24 24 2 2

3 4井浆+3%SMC+3%SMP-I井浆+3%SMC+3%SMP-Ⅱ17.5 19.5 11 11 9 9.5 22 23 2 2

试验结论：SMP与SMC复配应用好于SMP单独应用，在1.5%SMP与1.5%SMC复配即收到良好的效果，继续将SMP、SMC增大到3%SMP与3%SMC，复配后滤失量没有明显变化。说明在复合盐中，1.5%SMP与1.5%SMC加量已满足要求。

1.2.3复合盐现场井浆配方试验

试验方法：复合盐井浆中加入SMP后高搅，在150°热滚16小时，测120°HTHP失水，流变性、PH值等性能。

泥饼mm序号　1 2 3配方井浆+1.5%SMP-1+1.5%SMC井浆+3%SMP-1+3%SMC井浆+3%SMP-2+3%SMC AV mPa.s 28.5 36.5 33.5 PV mPa. s 18 25 22 PH 8.5 8.5 8 HTHP ml 16 12 14 2 2 2

试验结论：SMP-I和SMP-Ⅱ加入现场复合盐井浆中，具有明显的高温高压降滤失效果，SMP在现场复合盐井浆中的降滤失效果明显。

1.2.4SMP-1在钻井液中的加量优选试验

分别按以下配方配制，在120°热滚16小时，测120℃HTHP失水，流变性、测PH等性能。

序号0 1 2 3配方井浆井浆+1%SMP-1井浆+3%SMP-1井浆+5%SMP-1 AV mPa.s 31 28.5 33 51 PV mPa.s 19 17 19 26 PH 10 9.5 9.5 9 HTHP ml 30 28 28 25泥饼mm 5 3 3 3

试验结论：在井浆中加入SMP-1后，随着加量的增大高温滤失量总体呈下降趋势，有所降低，随着SMP-1加量增加到4%后，滤失量无明显降低。说明在井浆中达到4%后已满足钻井液要求。

［1］《钻井液处理剂及其作用原理》……….王平全 周世良.

［2］《酚醛树脂在油田化学领域的应用》颜家才王玉忠苟景锋.

［3］《常用磺化酚醛树脂性能评价及分析》王平全余冰洋王波时海涛李红梅.

［4］《抗高温杭盐失水控制剂磺甲基酚醛树脂（SM）P作用机理的研究》……..鄢捷年.

周芳（1979-），女，汉族，湖北襄阳人，钻井工程师，主要从事油田钻井工作。