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微乳液提高井壁稳定性实验研究

张敬辉

张敬辉. 微乳液提高井壁稳定性实验研究[J]. 钻井液与完井液, 2017, 34(1): 23-27. doi: 10.3969/j.issn.1001-5620.2017.01.004
引用本文: 张敬辉. 微乳液提高井壁稳定性实验研究[J]. 钻井液与完井液, 2017, 34(1): 23-27. doi: 10.3969/j.issn.1001-5620.2017.01.004
ZHANG Jinghui. Study on Enhancing Borehole Wall Stability by Micro Emulsion[J]. DRILLING FLUID & COMPLETION FLUID, 2017, 34(1): 23-27. doi: 10.3969/j.issn.1001-5620.2017.01.004
Citation: ZHANG Jinghui. Study on Enhancing Borehole Wall Stability by Micro Emulsion[J]. DRILLING FLUID & COMPLETION FLUID, 2017, 34(1): 23-27. doi: 10.3969/j.issn.1001-5620.2017.01.004

微乳液提高井壁稳定性实验研究

doi: 10.3969/j.issn.1001-5620.2017.01.004
基金项目: 

国家重大专项课题“致密油气开发环境保护技术集成及关键装备”(2016ZX05040005)。

详细信息
    作者简介:

    张敬辉,博士,高级工程师,1976年生,现在主要从事钻井液技术及油气层保护技术研究。电话13561018792;E-mail:zhangjinghui.slyt@sinopec.com。

  • 中图分类号: TE258

Study on Enhancing Borehole Wall Stability by Micro Emulsion

  • 摘要: 泥页岩微裂缝发育、封堵难度大,滤液在渗透压、毛细管力和化学势差等驱动力的作用下,会迅速进入地层深处,最终导致井壁失稳。研制了一种微乳液配方,通过粒度分布实验考察了微乳液的稳定性,并通过压力传递和页岩膨胀实验研究了其稳定井壁机理。所配制的微乳液具有良好的稳定性,在考察的静置时间内粒度保持稳定,虽稀释后液滴粒径略有增大,但当稀释倍数超过20倍后液滴粒径不再发生变化,微乳液还具有良好的抗温性,抗温达150℃。稀释后的微乳液液滴粒径中值在30 nm左右,能够进入泥页岩内部,而且在一定矿化度下会发生聚合形成大颗粒,当NaCl浓度增大到5.0%时纳米尺度的液滴已经消失,当CaCl2浓度超过0.2%时液滴粒径中值达数百纳米,并通过吸附聚结停留在孔道内部,从而提高封堵效果。接触角实验表明,该微乳液可以显著改变泥页岩的润湿性,使其亲水性转变为具有一定疏水性,微乳液还能够降低表面张力,加量2%为时表面张力降低到31.4 mN/m,因此其具有一定的抑制能力。制备的微乳液与现场钻井液具有良好的适用性,对钻井液流变性影响不明显,能够提高泥饼质量,改善钻井液的滤失性。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2016-11-05
  • 刊出日期:  2017-01-31

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