浅谈腐植酸在油田钻井液中的应用

孙斌

摘要：腐殖酸在大自然拥有的储量可以用丰富来形容，具有的作用通过研究也比较多。腐殖酸在收集时，拥有较为容易的特点，已经在各领域中普遍应用，从而促进企业生产的质量和效率。在石油钻井液中也将腐殖酸作为辅助型添加剂，使石油钻井工作的效率大大提升。

关键词：腐殖酸;石油;钻井液;应用研究

钻井液是石油钻井工作中的必备品，在实际钻井作业中使用的钻井液包含水基与油基以及气体钻井液等，每一种钻井液拥有的作用不同，通常根据井壁的稳定性能选择钻井液。为了使钻井液的性能不断提升，在钻井液中加入了添加剂腐殖酸。本文针对腐殖酸添加剂的应用进行了研究。

一、国外对腐殖酸的特点研究

国外对腐殖酸的特点进行了研究，站在普通粘土泥浆的角度分析腐殖酸的特点：石灰泥浆和水泥泥浆的循环性泥浆，不管PH值是高还是低均可以对粘性进行任意性调节。腐殖酸泥浆具有分散性能，在用于井下时，能够在井的表面产生一层保护膜，同时拥有较高的韧性，将过滤的水分实现减少的状态。如果石灰泥浆的PH值处于较低的位置时，拥有较大的乳化能力，将性能得到提升，充分发挥腐殖酸的作用。另外，腐殖酸作为处理剂能够将离子进行有效的交换，使有害的离子充分流出，降低了污染现象。

二、腐殖酸应用于国内诸多领域

由于腐殖酸拥有较大的作用而且还储备量丰富，在我国诸多领域已经普遍运用起腐殖酸。通过研究，腐殖酸较多的应用于工业方面、农业方面、畜牧业方面。工业中使用腐殖酸，普遍应用于机车锅炉的防垢处理工作、含有重金属废水的处理工作、钻井泥浆助剂等等。在农业运用中，主要为了改善土壤条件、改善农产品的质量、提升肥料效果等环节。畜牧业使用中，利用腐殖酸为鹿茸止血以及加入牛饲料中。

三、钻井液中应用腐殖酸

石油开采过程中，需要先进行钻井工作，钻井工作质量的优劣与使用的钻井液有很大的关联性，需要根据井壁的条件选择不同的钻井液。由于腐殖酸拥有着较多的活性官能团，能够实现络合能力与分散吸附能力，在石油钻井工作中，将腐殖酸应用于钻井液中，使钻井液的性能增加。

在利用腐殖酸时，一般采取的形式有三种：一是页岩抑制剂，二是降滤失剂，三是降粘剂，每一种方式拥有不同的特点，具体内容如下：

（一）页岩抑制剂的特点

页岩抑制剂同时拥有着优势和缺陷，主要表现在：优势方面，能够起到剪切稀释的作用和抑制的作用。由于铝盐能够催化腐殖酸盐与适当甲基硅醇聚合，形成了有机硅腐殖酸盐。此有机硅腐殖酸盐拥有降滤失与降粘的作用外，还同时拥有抑制作用与高温下的稳定性能，这些性能改善了造壁性能。利用氯硅烷将腐殖酸的性能进行改变后，形成了新的抑制剂，能够起到分散与稳定性的作用。利用此抑制剂将钻屑与页岩膨胀实现有效性的抑制。缺陷方面，页岩抑制剂用于实际作业中可知，此抑制剂拥有的滤失量较大，而且造壁性能也不高。

（二）降滤失剂的特点

由于腐殖酸的降滤失剂是利用化学反应而生成的，具有的水溶性是由离子组建，拥有的作用具有抗盐能力强与抗高温能力强的特点，此种腐殖酸可以应用于多种钻井工作中，拥有的效果较好。通过不同的制备方式，还能形成具有防卡防塌能力和降粘能力的降滤失剂，主要是由HPAN和磺化酚醛树脂以及磺化腐殖酸的铬盐进行化学反应而形成的SPNH降滤失剂，此降滤失剂还拥有抗高温的特点。

（三）降粘剂的形成

降粘剂在钻井工作中是必不可少的物品，能够将钻井液拥有流变性能有效的进行调节。降粘剂的制备有多种模式，拥有着不同的优势与缺陷，比如用量最大的SMC与降粘剂FCLS，这些降粘剂虽然作用较大却拥有环境污染较大的问题。根据此现象，在制备降粘剂时，将铬进行了替换，原因是FCLS拥有铬成分，会对环境产生污染。利用锰作为替换物质，形成了不含铬的降粘剂，与FCLS相比较，拥有持久性高、配伍性好、较高的抗盐能力、抗高温、抑制能力强、降低生产成本的优势。

应用于钻井液中的腐殖酸创造了全新型的运用方式，包含杀菌剂方式、阻垢剂方式、缓蚀剂方式。通过利用季胺的作用将腐殖酸的性能进行改变，使腐殖酸原有的抗菌能力增大，使灭藻灭菌的能力更高效。最主要的将微生物拥有的代谢功能有效性破坏，将有害的微生物有效抑制。钻井液的酸碱度对钻井工作的质量有较大的影响，利用腐殖酸能够调节钻井液的酸碱度，将阻垢的效果更为优质，同时又降低了酸性气体对钻井设备拥有的腐蚀性。从此可以看出，腐殖酸对钻井液拥有的重要作用。

在钻井液中加入腐殖酸后，将钻井液的作用加大，能够大幅度提升降滤失的作用和稀释的作用。在降滤失的作用与稀释的作用加大的状态下，将黏土拥有的悬浮电荷增大，增加水化膜的厚度，将钻井液拥有的物理性能有效性的改善。

结束语：

通过上述内容可知，腐殖酸融入钻井液中拥有的作用较多，由于我国石油开采量不断加大，深井和超深井的钻井比例加大，加大了钻井的困难度，能够将腐殖酸有效的加入，使抗高温能力实现了加大，同时又降低了环境污染度，使钻井施工质量和效率不断提升。

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