多功能鉆井液處理劑P++膠乳的性能評價

張夢+王艷博

摘 要：本文對鉆井液處理劑P++膠乳進行了室內性能評價。實驗結果表明，P++膠乳具有很好的增粘性，降濾失性及抗溫、抗鹽、抗鈣鎂能力。

關鍵詞：鉆井液處理劑；P++膠乳；濾失量；粘度

鉆井液處理劑P++是一種新型速溶性膠乳 [1]，加入鉆井液中具有降低失水，降低泥餅摩阻系數，提高泥漿潤滑性以及調節鉆井液流型，包被鉆屑，抑制井壁坍塌等多重功效。P++膠乳產品呈乳液狀態，溶解速度快，使用中不會出現魚眼，不需要提前配制膠液，在冬季較低溫度時也不會凍結。

1 試驗部分

1.1 試劑材料

P++膠乳（自制），六水氯化鎂，無水氯化鈣，氯化鈉，無水碳酸鈉，鉆井液用一級膨潤土。

1.2 儀器設備

ZNS-2型中壓濾失儀，ZNN-D6型六速施轉粘度計，GJS-B12K變速高速攪拌機，CRAL-BX便攜式滾子加熱爐，鉆井液用LTP型濾紙，量筒，秒表。

1.3 基漿（鉆井液）的配制

⑴淡水基漿：在20L蒸餾水中加入10g純堿，1000g膨潤土，高速攪拌1h，室溫保養24h。

⑵鹽水基漿：取400ml淡水漿加入一定量NaCl，高速攪拌5min。

⑶復合鹽水基漿：取400ml蒸餾水加入18gNaCl，2g無水CaCl2，5.25gMgCl2·6H2O，60g膨潤土，3.6g純堿，高速攪拌20min。

1.4 性能測定

1.4.1粘度的測定

將待測樣品加入鉆井液中高速攪拌5min后，室溫放置6h（老化）后再高攪5min，然后測定其粘度[2-3]。

按式①—③計算表觀粘度、塑性粘度和動切力。

AV= Φ600 ①

PV=Φ600-Φ300 ②

YP= （Φ300-PV） ③

式中：AV：表觀粘度，mpa·s；PV：塑性粘度，mpa·s；YP：動切力，pa；Φ600：600轉/ min的讀數；Φ300：300轉/ min的讀數。

1.4.2濾失量的測定

在室溫壓力為0.7Mpa條件下測30min濾失量[3]。

按式④計算濾失量。

FL=2FL7.5min ④

式中：FL：30min濾失量ml；FL7.5min：7.5min濾失量ml。

2 結果與討論

2.1 P++對鉆井液性能的影響

2.2 P++的抗鹽性

2.3 P++對復合鹽水漿的性能影響

2.4 P++的抗鹽溫性

3 結論

采用乳液聚合法制得的處理劑P++膠乳具有較好的抗溫、抗鹽、抗鈣鎂性，同時溶解速度快，室內實驗結果表明，5%淡水漿中加入0.3%處理劑P++時，即可達到鉆井液的性能要求，是一種綜合性能良好的鉆井液處理劑。

參考文獻

[1]王中華等.鉆井液化學品設計與新產品開發[M]. 西北大學出版社，2006.

[2]徐同臺，趙忠舉等. 21世紀初國外鉆井液和完井液技術[M].北京：石油工業出版社，2006.

[3]劉雨睛，張國釗.鉆井液測試程序[M].北京：石油工業出版社，1992.

作者簡介

王艷博（1981-），男，河北石家莊人，碩士，新鄉學院化學化工學院講師，主要從事環境工程研究。endprint