新型双亲性水基钻井液页岩抑制剂的合成及应用

摘要

针对河南油田泌阳泥页岩井段钻井施工过程中,因频繁出现水化膨胀而导致井壁失稳、剥落掉块等问题,本文以月桂酰氯改性超支化聚乙烯亚胺(HPEI)为原料,于室内合成了一种新型的双亲性页岩抑制剂(HPEI-C_(12)_(12)),并对其合成条件和页岩水化抑制性能进行了评价。结果表明:在引发剂N,N-二乙基乙胺加量(质量分数,下同)为8%、月桂酰氯加量为30%、反应时间为24 h和反应温度为25℃条件下合成的HPEI-C_(12)性能最佳;通过线性膨胀实验和岩屑滚动回收实验对HPEI-C_(12)抑制性能进行评价。结果表明:HPEI-C_(12)具备优异的抑制性能和耐温性能,在120℃条件下,岩屑滚动回收率为65.0%;此外,HPEI-C_(12)与现场钻井液体系具备良好的适配性,对体系流变性能影响极小,加入体系后岩屑滚动回收率提升至82.0%,能够满足目标井段对钻井液性能的要求。