聚醚脂肪酸类油基钻井液提切剂的研制与应用

来源：钻井液与完井液杂志2023年第3期北京时间：

作者：罗春芝,章楚君,王怡迪,王越之,李海彪,谭天宇,张波

单位：1.长江大学化学与环境工程学院, 湖北荆州434023；2.长江大学石油工程学院, 武汉430100；3.中国石油集团渤海钻探工程公司工程技术研究院, 天津300451；4.中国石油华北油田分公司工程技术研究院，河北任丘 062552；

摘要：针对油基钻井液切力低，易导致沉砂卡钻等严重问题的现状，合成了一种聚醚脂肪酸类油基钻井液用提切剂LQZ。利用红外光谱、热重曲线、凝胶强度和界面扩张流变参数等测试方法，分析了提切剂的结构、热稳定性、凝胶性能和作用机理，同时探究了基础油、油水比、密度和温度对其提切效果的影响。结果表明，该提切剂分子中含有羟基、酰胺基、酯基、醚键，能形成网架结构，提高悬浮能力，且具有快速弱凝胶特点；300 ℃无明显热分解；加量小于0.85%时有利于乳液稳定性；该提切剂对白油基、柴油基和合成基钻井液体系普遍适用，且白油基中效果最好；当钻井液油水比为8∶2、密度为2.1 g/cm3、190 ℃时提切效率最佳，动切力、φ6及φ3读数和静切力增长约1倍；与国外同类产品相比，LQZ具有提切不增塑性黏度的优势。LQZ在现场页岩油气井应用时，动切力、φ6及φ3读数和静切力基本增加100%，塑性黏度无明显增长。LQZ能够提高油基钻井液悬浮能力，不显著增加塑性黏度，具有很好的推广应用前景。

关键词：油基钻井液, 提切剂, 弱凝胶, 触变性, 塑性黏度

基金资助：国家自然科学基金面上项目“页岩气开发条件下泥页岩井壁稳定与破壁机理研究”（51174036）；国家自然科学基金面上项目“大位移井钻进过程中动态岩屑运移与钻柱受力耦合机理研究”（51874045）