鉆井液用納米乳液slnr的研究應(yīng)用

1、鉆井液用納米乳液鉆井液用納米乳液SLNRSLNR的研究應(yīng)用的研究應(yīng)用郭保雨王寶田江智君袁麗（勝利石油管理局鉆井泥漿公司）摘要摘要本文主要介紹了納米乳液SLNR處理劑的制備和性能評價。納米乳液SLNR是通過物理和化學(xué)方法制備的一種新型的鉆井液處理劑，具有納米材料的特性。室內(nèi)研究和現(xiàn)場應(yīng)用表明，以該處理劑為主的鉆井液具有良好的抑制性、潤滑性及油氣層保護(hù)效果。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞納米乳液鉆井液抑制潤滑防卡油氣層保護(hù)目前，納米技術(shù)和納米材料的研究和應(yīng)用

2、在世界上方興未艾，在油田勘探開發(fā)中也得到應(yīng)用[1]。但在鉆井液方面還是一個空白。納米乳液SLNR是通過物理和化學(xué)方法制備的一種新型的納米鉆井液處理劑，它利用納米材料具有下列特點(diǎn)：1、表面效應(yīng)，即具有非常大的比表面積和很高的表面活性。2、小尺寸效應(yīng)，即由于顆粒尺寸的變小，比表面的顯著增大，所引起的宏觀物理性質(zhì)的變化，來改變鉆井液膠體的性質(zhì)。室內(nèi)研究表明，以該處理劑為主的鉆井液具有良好的抑制性、潤滑性及油氣層保護(hù)效果。該納米乳液SLNR在勝

3、利油田現(xiàn)場試驗(yàn)20多口井，均取得了良好的效果。室內(nèi)實(shí)驗(yàn)一、納米乳液一、納米乳液SLNRSLNR的配方研究的配方研究1、主要成分體系：有機(jī)物質(zhì)、油相，水相，表面活性劑或助劑。2、制備方法液相法是目前實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)上廣泛采用的納米材料制備方法，其優(yōu)點(diǎn)是顆粒的化學(xué)組成、形狀和大小易控制，可制備多組分復(fù)合粒子，可均勻添加微量有效成份等，特別適合于制備組成均勻、純度高的納米材料。此方法特點(diǎn)：產(chǎn)量高、成本低、適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。本研究開發(fā)的納米乳

4、液SLNR是采用了液相法。3、納米乳液SLNR的影響要素1）、有機(jī)材料對多種材料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)主要由直鏈烷烴組成，含有很少量的支鏈烷烴和環(huán)烷烴，分子量分布較窄，平均分子量約為300500的物質(zhì)，具有較為明確的熔化區(qū)間，HC值接近于2，最適應(yīng)于納米乳液的制備。2）、表面活性劑表面活性劑對納米乳液的影響見表1表1表面活性劑對納米乳液的影響編號表面活性劑A1%表面活性劑A2%復(fù)配體系HLB值平均粒度（nm）10.560.449.0020

5、.530.479.97234.030.540.4610.08222.040.550.4510.19126.050.560.4410.3099.460.570.4310.4076.770.580.4210.51106.880.590.4110.61110.990.600.4010.72124.5100.610.3910.83243.7‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥)‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥圖1乳化時間對納米乳液的

6、影響二、納米乳液性能評價二、納米乳液性能評價1、對般土漿性能的影響將納米乳液加入粘土懸浮體中，納米乳液與粘土懸浮顆粒將形成“復(fù)合體”[2]，隨體系中粒子濃度的增加，流變學(xué)參數(shù)逐漸增加，濃度足夠大時，混合體系發(fā)生膠凝。表4是4%的般土漿懸浮體的流變學(xué)性能隨著納米乳液加量的變化，可見，隨著納米乳液加量的增加，體系粘度切力逐步增加，API濾失量逐漸變大。4%的般土漿加入1%的納米乳液表觀粘度提高率110%、動切力提高率125%。表4粘土懸浮體

7、的流變學(xué)性能隨納米乳液加量的變化加量（%，wv）φ600φ300φ200φ100φ6φ3API失水（ml）01077644260.115118644370.5171210854461.02115121076522、抑制防塌性能（1）線性膨脹稱取10.00g處理過的鈣質(zhì)蒙脫土，在壓片機(jī)上用10Mpa壓力維持5min制得樣品片，再用所配20mL溶液浸泡，并在NP01頁巖膨脹儀上測定浸泡過程中的線性膨脹高度，將2%SLNR加入蒸餾水中，8小時