钻井液用低聚胺类页岩抑制剂的结构与性能

来源：钻井液与完井液杂志2015年第1期北京时间：

作者：郭文宇,彭波,操卫平,张龙军

单位：1.绵阳师范学院化学与化学工程学院, 四川绵阳；2. 四川仁智油田技术服务股份有限公司技术中心, 四川绵阳；

摘要：考察了低聚胺分子结构对页岩热滚回收率、滤失量和吸附行为的影响。结果显示,低聚胺分子中烃结构和氨基的存在能导致回收率和滤失量同时增加,只不过氨基的影响力要弱,而醚氧和羧甲基则导致回收率和滤失量同时降低;氨基是最强吸附基团,醚氧和烃次之,羧甲基会对吸附性能产生负面的影响。所有低聚胺均单层平铺在黏土层间,这种吸附形态有利于形成最小黏土层间距,从而抑制页岩膨胀。聚醚胺D230是筛选出来的最优胺类抑制剂,其疏水、亲水基团搭配合理,能兼顾钻井液的抑制性和造壁性。以D230为主剂,添加少量的五乙烯六胺和自制的二元共聚物制备的聚胺产品RZPA在四川德阳的江沙33-8气井应用,掉块较少,且无大的掉块,页岩热滚回收率在73%~81%之间,钻井顺利。

关键词：钻井液, 抑制剂, 低聚胺, 结构, 性能

基金资助：四川省科技支撑项目"页岩气油基钻屑微生物处理技术开发与示范"(2014GZ0070)、绵阳市科技计划项目"钻井液用胺类新型页岩抑制剂产品开发"(12G017)和"四川页岩气钻井液技术研究与应用"(13G006-3)。