沉降稳定性

摘要： 针对油基钻井液体系高温环境下沉降稳定性不足的难题,将二聚脂肪酸和二乙烯三胺以物质的量比1∶2反应合成了一种小分子脂肪酸酰胺型抗高温提切剂FAA,并对其进行了结构表征、机理分析和性能评价。流变实验和显微镜观察结果表明,提切剂FAA主要通过在乳液滴之间桥联形成凝胶网络结构来有效提高油基钻井液的结构强度,从而改善其固相悬浮能力及沉降稳定性。在柴油基钻井液体系中的评价结果表明,FAA可有效提高体系的动切力、Φ6/Φ3读数以及动塑比,并可有效改善体系的高温沉降稳定性,使体系在220°C下静置5 d后沉降因子SF小于0.52,无明显沉降现象出现。

摘要： 针对加重材料的分散状态对油基钻井液的流变性能有较大影响,以脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸(C_(12)E_(9)Ac)为分散剂,BaSO_(4)颗粒为分散相,气制油为分散介质,探讨了水对悬浮体系中颗粒沉降稳定性和体系黏度的影响。结果表明,随着水加量的增加,可以使分散颗粒间由以排斥力为主导转化为以吸引力为主导,当水加量小于0.5%(占BaSO_(4)颗粒质量的百分数)时,悬浮液体系的沉降稳定性和黏度几乎不受影响,且再分散性提高;当加量为0.5%~2.5%时,水不仅可以使悬浮液体系中颗粒发生聚集,并且聚集形成的“大颗粒”也在水桥作用下连接在一起,形成复杂的网络结构;当加量大于25%时,悬浮液体系中部分颗粒已处于水相中,使颗粒的网络结构减少,导致悬浮液的黏度降低。因此,向C12E9Ac稳定的悬浮液中引入适量水,能够实现在分散稳定性和黏度几乎不发生变化的前提下,提高沉积物的再分散性,为调控油基钻井液中颗粒沉降稳定性提供了研究方法。

摘要： 海上高温高压气田开发是石油钻井工程的难点,地层压力窗口窄,易发生井下漏失;常规钻井液抗温能力不足,沉降稳定性差等一系列问题。新型油基钻井液在该南海高温高压气田先后在10口井中得到成功运用。该区块井底温度151~153°C,地层压力系数1.72~1.83,水垂比1.61~2.46,井斜角:44.1°~85.7°该气田8-1/2”井段和5-8/7”井段使用新型油基钻井液钻进,前期作业过程中存在下尾管频繁遇阻的问题,经过进一步对配方和工艺的调整后期井作业顺利,缩短了作业周期。

摘要： 一些优质油层分布在高度枯竭的弱胶结地层区域,漏失非常严重,常规低密度体系已经无法满足需求,对更低密度水泥浆提出了挑战。水泥浆密度降低,水泥石抗压强度受到挑战。课题从固相材料配比、增强材料的选择、油井水泥的选择三方面进行对比研究,得到了提高超低密度水泥石抗压强度的方法,最终得到的1.0 g/cm水泥石60°C下24 h抗压强度达到14 MPa,综合性能优良,满足固井工程需要。

摘要： 高密度油基钻井液高温下重晶石易沉降,导致体系稳定性变差,传统方法采用高浓度有机土来解决,但其会引起钻井液黏度过高,造成ECD升高而引发井漏等复杂情况。针对以上问题,研发了一种具有强电稳定性能、增黏效果的小粒径乳化剂DEMUL,并开发了一种高密度无黏土相油基钻井液体系,通过加入DEMUL、苯乙烯-丁烯/丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)与提切剂的协同作用,达到提高高密度油基钻井液的稳定性能,且配方简单、处理剂加量少。研究结果表明,该钻井液在200°C下老化160 h也能保持良好的流变性能,160°C恒温静置336 h后沉降因子为0.5074,表现出良好的稳定性,且具有良好的抑制性能和极压润滑性能。该钻井液体系在川渝页岩气某高密度水平井进行了应用,钻井过程中该体系流变性能稳定,携砂性能良好,抑制性能强,未出现井下复杂情况。

摘要： 随着探井朝着深井、超深井的发展,高温、高压等复杂条件对完井液稳定性评价带来了难度,目前缺乏对高温高密度完井液沉降稳定性系统的评价标准。采用基于多重光反射原理的Turbiscan稳定性分析法对2.0 g·cm^(-3)高密度水基完井液在180°C沉降稳定性进行实验。结果表明:Turbiscan稳定性分析法利用动力学曲线图、稳定系数(TSI)可以有效地对高温高密度水基完井液沉降稳定性进行评价,该方法具有定量分析、操作简单、精度更高等优点。通过分别开展重晶石、膨润土、分散剂、抑制剂沉降稳定性实验分析,最终确定API重晶石与微粉重晶石复配比为7∶3、4%膨润土、3%分散剂TS、0.8%抑制剂DISP的高密度水基完井液具有抗高温效果,其在180°C高温下沉降稳定性最好。本研究对抗高温高压水基完井液沉降稳定性定量评价及配置具有指导意义。

摘要： 顺北4XH井是顺北油田Ⅳ号断裂带的一口重点预探井,该井六开奥陶系一间房组及鹰山组地层发育微裂缝和溶孔,为碳酸盐岩裂缝型高压气藏,井底温度超过170°C。为提高钻井液体系高温胶体稳定性、封堵防塌、高温沉降稳定性,同时兼顾储层保护,通过关键处理剂研选,研制出一套耐温200°C、密度2.00~2.25 g/cm~3的水基钻井液体系,180°C滤失量9.2 mL,200°C、7 d沉降稳定系数0.513。钻井液振荡流变、动态光散射实验及现场应用表明,体系具有良好流动和润滑性能、高温沉降稳定性,高温高压滤失量≤10 mL,实现对储层微裂缝实时封堵,取得了良好的屏蔽暂堵效果。

摘要： 针对深井、超深井固井中,水泥浆在高温下液相黏滞力下降而发生固相沉降失稳甚至分层的问题,设计合成了一种耐200°C的高温悬浮剂GX,该剂是以丙烯酰胺(AM)、对苯乙烯磺酸钠(SSS)、N, N-二乙基丙烯酰胺(DEAA)为单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,采用自由基溶液聚合法制得的三元共聚物。采用GPC、FTIR、1H-NMR和SEM对高温悬浮剂的分子量、结构和形貌进行了表征,结果表明,3种单体均参与聚合反应,成功合成了AM/SSS/DEAA三元共聚物。TG、FTIR和SEM分析表明,高温悬浮剂的耐热性能优异,最高可达318.6°C。高温沉降稳定性评价结果表明,高温悬浮剂的适用温度可达200°C,水泥浆中加入悬浮剂GX后,200°C下密度差小于0.02 g/cm^(3),能提高水泥浆的沉降稳定性,且高温悬浮剂的加入对水泥浆的流变性、稠化时间和水泥石的强度无负面影响。

摘要： 采用球磨机对重晶石粉进行表面改性,通过机械力化学法研制了微粉化表面改性重晶石。采用扫描电镜、红外光谱、X射线衍射等方法,对改性产物进行结构表征。实验评价了微粉化表面改性重晶石对高温高密度钻井液性能的影响。结果表明,微粉化表面改性重晶石的抗温性良好,可达260°C,可显著改善钻井液流变性能,降黏效率为45%,并且微粉化表面改性重晶石在改善加重钻井液流变性的同时,可以兼顾优化滤失性与沉降稳定性。另外,微粉化表面改性重晶石与普通重晶石进行复配使用,也可在一定程度上改善高密度钻井液的综合性能。

摘要： 针对深井、超深井钻井过程中钻井液悬浮稳定性与流变调控难题,通过研选处理剂,形成了纳米有机硅与膨润土复配的悬浮剂、抗高温降滤失剂,并对重晶石粒径进行了筛选,形成了一套抗高温高密度钻井液.室内评价表明,抗高温高密度钻井液在高温下流变性好、滤失量小、岩心渗透率恢复率高,在保证钻井液良流变的情况下有效解决了高温老化后悬浮稳定性难题.

摘要： 中国深层油气资源已成为勘探开发的主要领域,固井面临着突出的高温高密度水泥浆沉降失稳难题,严重影响固井质量和油气生产安全.本研究针对传统水泥浆稳定剂“低温增稠,高温变稀”的技术缺点,通过在AM/AMPS共聚物上引入温敏憎水单体,开发出一种适用于油井水泥浆的热增黏聚合物.热增黏聚合物通过分子链在水溶液中疏水缔合形成网状空间结构而有效增黏,随着浓度的升高其增黏效果会更加显著.该热增黏聚合物对高温高密度水泥体系的抗压强度影响较小,可以实现水泥浆“低温不增稠,高温增稠”,减小水泥石的上下层密度差和强度差,显著提高水泥浆的沉降稳定性.本研究所开发的热增黏聚合物可以有效缓解高温高密度水泥浆沉降失稳问题,突破了传统沉降稳定剂“高温变稀”的技术瓶颈,有助于提高复杂油气井固井质量,保障中国油气资源开采安全.

摘要： 深井超深井钻完井过程中，高压地层需要提高井筒工作液的密度来平衡地层压力。由于深井井底温度高，处理剂老化失效，重晶石等固相沉降加快，工作液稳定性变差，尤其在深井完井中，作业时间长，井径变化部位易沉淀或形成段塞，作业风险大。高密度井筒工作液中由于固相颗粒的沉降引起体系稳定性的变化,工作液的沉降稳定性定量评价基于测定体系密度随时间的变化得以实现.本文首次将晶片振动原理应用于高密度井筒工作液稳定性的定量评价,成功解决了沉降稳定性定量评价实时测试的关键技术,设计并研制出了沉降稳定性定量评价装置.采用研制的定量评价装置,提出了高密度工作液沉降稳定性的评价方法,对指导现场工作液的选择和应用提供了科学可靠的手段和依据.

摘要： 本文中采用直流电弧等离子体法制备纳米铁颗粒.通过TEM观察纳米铁颗粒形貌,结果表明所制备的颗粒为尺寸分布均匀的球状颗粒,直径为30-50nm.VSM测试结果表明纳米铁颗粒具有较高的饱和磁化强度.以纳米铁颗粒为分散相,二甲基硅油为基液制备质量分数为40％的磁流变液.流变性测试结果表明,纳米铁颗粒磁流变液具有显著的磁流变效应.分别制备质量分数为10％的纳米铁颗粒磁流变液和羰基铁粉磁流变液进行沉降稳定性测试,结果表明,纳米铁颗粒磁流变液的沉降稳定性明显优于相同浓度的羰基铁粉磁流变液.

摘要： 针对深井超高温超高密度水基钻井液技术难题,室内实验研究了超高温对超高密度水基钻井液性能的影响规律,探讨了超高温对黏土矿物水化性质的影响,进而剖析了超高温对聚合物与磺化处理剂的影响,最终研制出了一套适用于南海深水超高温超高压气藏的超高温超高密度水基钻井液体系配方.研究结果表明:随温度的逐渐升高,超高密度水基钻井液经高温老化后先后发生高温减稠和高温增稠现象,当温度升高至一定温度时便可发生高温固化现象;黏土矿物发生高温分散作用与高温聚结作用的临界温度一般介于170～190°C;在一定矿化度条件下,可利用磺甲基酚醛树脂的高温交联反应弥补高分子聚合物溶液在高温环境中的降黏效应.此外,超微重晶石、超微钛铁粉和超微锰粉等超微加重材料因其能够显著改变超高密度水基钻井液的粒径分布,从而达到调控超高密度水基钻井液流变性的目的,且其具有沉降稳定性好、密度高或可酸溶性强等优点,在超高密度水基钻井液中有较为广阔的应用前景.另外,室内评价结果表明,新研制的抗220°C、密度达2.46g/cm3的超高温超高密度水基钻井液具有良好的流变滤失性、高温稳定性和沉降稳定性,抗污染能力强,能抗5％NaC1,0.5％CaCl2和5％劣土,且具有良好的抗海水污染性能.

摘要： 高密度、盐膏层井对提高顶替效率的固井隔离液提出了更高的要求.通过选用生物质聚合物和无机悬浮物复合材料作为悬浮剂,阴离子聚合物作为稀释剂,根据隔离液密度的不同选择合适密度的加重剂,配制了隔离液.研究表明,该隔离液体系在1.50～2.4g/cm3下具有良好的流变性能和沉降稳定性能;并且,该体系具有良好的抗温性能,当温度达到180°C时,1.80g/cm3隔离液的上下密度差为0.06g/cm3,2.2g/cm3隔离液的密度差为0.03g/cm3;此外,该隔离液抗盐能达到半饱和,半饱和盐水隔离液具有良好的悬浮稳定性和流变性.本文还测试了隔离液与钻井液、隔离液与水泥浆、隔离液与钻井液、水泥浆三者混合的相容性能,研究表明隔离液具有良好的相容性;而且加入了隔离液的水泥浆的稠化时间较纯水泥浆稠化时间长,确保了固井施工安全.

摘要： 典型的磁流变液是由微米级磁性颗粒分散于载液(油或水)中形成的悬浮液，以羰基铁粉作为悬浮介质,纳米SiO2粒子为触变剂,12-羟基硬脂酸为表面活性剂,制备了硅油基磁流变液,其中羰基铁粉体积分数为15％.使用MCR301流变仪对磁流变液进行稳态剪切,考察脂肪酸对磁流变液零场黏度、流变行为的影响.结果表明,脂肪酸对磁流变液有增黏效应,磁流变液变为非牛顿流体;12-羟基硬脂酸可以有效改善磁流变液的沉降稳定性.

摘要： 针对低密度水泥浆所存在的减轻剂(漂珠、空心玻璃微珠等)价格昂贵、外加剂使用量大、与钻井液相容性较差等问题,借鉴泥浆转化为水泥浆(MTC)技术,直接以矿渣作为胶凝材料替代油井水泥配制固井液,并研究了配套的激活剂和缓凝剂.结果表明:矿渣固井液的密度在1.30～1.50g/cm3范围可调,具有成本低、失水量低、沉降稳定性良好、与钻井液相容性好、稠化时间线性可调、低温下强度发展迅速等优点.矿渣固井液适用温度在50～90°C范围,可替代低密度水泥浆用于低压易漏井、长封固段、欠平衡井等固井施工作业,显著降低固井成本,具有良好的应用前景.

摘要： 针对常规隔离液不可固化,当顶替效率较低或不规则井段窝存钻井液时,界面易形成不可固化层,影响层间封隔质量的问题.本文研制了一套可固化隔离液体系,该体系密度在1.4～2.2g/cm3可调,沉降稳定性和流变性能良好,与钻井液、水泥浆掺混后具有良好的相容性和固化能力,能够有效提高第二界面胶结质量.实验结果表明,经可固化隔离液处理后的第二界面胶结强度可提高98％,SEM分析表明,泥饼与水泥浆能够良好胶结,从而有效提高了二界面胶结质量.现场应用表明:可固化隔离液工程应用性能良好,能有效改善复杂井固井质量,实现良好层间封隔.

摘要： 采用常规加重剂(如重晶石粉等)加重的高密度钻井液中经常出现沉降速率高、密度上下不均、流变性难以调控等复杂问题,为解决此问题,优选废旧铁屑作为原材料,并采用超微粉碎加工和表面化学改性等方法,制备出一种超高密度微粉体加重剂.加重剂密度大于6.5g/cm3,粒径D90小于30μm,具有趋于球体的粒型、粒貌和良好的分散性、悬浮性,与钻井液配伍性好;并且其酸化率达到94.5％,具有良好的酸化解堵效果.室内研究表明,与采用常规加重剂加重相比,采用其作为加重剂所配出的超高密度钻井液(密度3.0g/cm3),固相含量仅为40％,流变性能和抑制性能良好,沉降稳定性(48h)小于0.05g/cm3,抗温能力达180°C,可满足深井复杂井对超高密度钻井液的要求.

摘要： 大庆古城区块普遍推广应用简化井深结构,出现了大温差、长裸眼段、长封固段固井技术难题,导致水泥浆顶部强度发展缓慢,稳定性差等问题,因此,研发了一种适用于大温差固井的高温缓凝剂C-R42,研选了一种高承压减轻材料C-P66,并基于紧密堆积和颗粒级配理论构建了一套适用于大温差长封固段固并的低密度水泥浆体系,有效地解决了水泥顶部强度发展缓慢等问题,降低了钻井成本,同时又提高了油气井的寿命,目前已在塔里木油田古城区块应用7口井.

摘要： [课题]本发明提供不改变LiPF6的结构而提高热稳定性、使含有LiPF6的溶液稳定化的方法，热稳定性提高的非水二次电池用电解液和热稳定性提高的非水二次电池。[解决手段]在含有LiPF6的溶液中存在相对于LiPF6以摩尔比计为0.001~2倍量的以下列通式(I)表示的磷酸酯氨化物：式中，m表示1或2的整数，R1、R2表示碳原子数为1~6的分支或直链的烷基和/或具有不饱和键的烃基；其中，R1和R2可具有选自烷氧基、氨基、烷硫基、饱和杂环基、不饱和杂环基和氟原子的取代基，R1与R2可相互键合而形成5~8元环的环状结构；R3表示碳原子数为1~6的分支或直链的烷基，或碳原子数为1~6的分支或直链的含氟烷基。

摘要： 叙述了基于负载在氧化铝上的钴的费托催化前体的制备方法，所述氧化铝任选地含有多达10wt％的二氧化硅，所述方法包括：a)用硅化合物处理氧化铝，所述硅化合物选自具有通式(I)Si(OR)4－nR’n的那些，其中n为1～3，其中，R’选自具有1～20个碳原子的伯烃基；其中，R选自具有1～6个碳原子的伯烃基；b)干燥并随后煅烧在步骤(a)结束时所得到的改性的载体，从而获得硅烷化载体；c)随后将钴沉积到在步骤(b)结束时所得到的硅烷化载体上；d)干燥并随后锻烧在步骤(c)结束时所得到的负载的钴，从而获得所述最终的催化前体；上述最终的催化前体中衍生自具有通式(I)的化合物的SiO2含量为4.5～10wt％。

摘要： 本发明提供不改变LiPF6的结构而提高热稳定性、使含有LiPF6的溶液稳定化的方法，热稳定性提高的非水二次电池用电解液和热稳定性提高的非水二次电池。在含有LiPF6的溶液中存在相对于LiPF6以摩尔比计为0.001~2倍量的以下列通式(I)表示的磷酸酯氨化物：式中，m表示1或2的整数，R1、R2表示碳原子数为1~6的分支或直链的烷基和/或具有不饱和键的烃基；其中，R1和R2可具有选自烷氧基、氨基、烷硫基、饱和杂环基、不饱和杂环基和氟原子的取代基，R1与R2可相互键合而形成5~8元环的环状结构；R3表示碳原子数为1~6的分支或直链的烷基，或碳原子数为1~6的分支或直链的含氟烷基。

摘要： 一种含有含磷的酸和含磷的酸的酯、并可用于改善含有聚酯、共聚酯碳酸酯、聚碳酸酯及其混合物的聚合物的物理和化学性能的组合物，一种使用所述组合物处理所述聚合物的方法，以及含有所述聚合物和所述组合物的制品。

摘要： 为解决现有技术中通过酸水解副产物纤维素得到的纳米纤维素的抗沉降性能和热稳定性较差的技术问题，本发明提供一种提升芹菜籽纳米纤维素抗沉降性能和热稳定性的方法。具体为取芹菜籽纳米纤维素，与动物源性蛋白分散，得到分散体系；向分散体系中加入表没食子儿茶素没食子酸酯，混合，将混合体系的pH调节到9.0～10.0，搅拌，期间以脉冲式的超声进行空化处理，结束后将pH调回7.0，再冷冻干燥，得到提升抗沉降性和热稳定性的芹菜籽纳米纤维素。

摘要： 本发明公开了一种远程无人值守基岩标稳定性及区域地面沉降监测系统及其安装调试方法，包括差压式静力水准仪、数据透传模块、光伏板、UPS电源、液箱、液体连通管、基岩标、护壁管、气体连通管、服务器、电缆、放液阀。能够有效监测基岩标稳定性，同时，配合基岩标水准点特性能够有效监测区域地面沉降情况，通过远程连续实时监控，能够降低基岩标测量维护成本，降低工作人员劳动强度，帮助专业人员及时获取远距离基岩标的稳定性及地面沉降相关实时连续数据，便于后期数据分析及及时发现存在问题，实现长期远程免维护基岩标相关监测。

摘要： 本发明提供了一种具有良好沉降稳定性的高密度油基钻井液，该钻井液体系包含了硬脂酸酰胺、卵磷脂、有机土、降滤失剂、提切剂、氧化钙、API重晶石、微粉重晶石、20%氯化钙水溶液和0#柴油，其中提切剂为一种以苯甲酸乙烯酯、丙烯酸乙酯、月桂酸乙烯脂为原料的共聚物，同时，体系选取了D50为5.2μm的微粉重晶石同API重晶石复配，复配质量百分比为50:50~30:70。该共聚物提切剂的大分子链条伸展可在钻井液体系中形成空间网状结构，且在特定粒径范围的微粉重晶石和API重晶石有序紧密的堆积在其空间网状骨架内，形成一种具有网状框架结构和密堆积结构的“双重悬浮支撑”结构，使该高密度油基钻井液具有优异的沉降稳定性。

摘要： 本实用新型涉及一种高温高压钻井液启动扭矩及沉降稳定性评价装置，由控温加热实验釜体、磁力传动模拟钻具、液体及气体增压装置、高温高压取样系统和数据采集及控制系统等集合而成。利用磁力传动模拟钻具的磁力扭矩传递方式以及数据采集及控制系统测量密闭实验釜体内高温高压流体沉降后的启动扭矩；通过液体及气体增压装置与高温高压取样系统的配合，利用压力平衡的方式来进行密闭容器的高温高压取样；从而可以更加准确的模拟高温高压条件进行实验流体的沉降稳定性和密度、粘度等性能测试。

摘要： 本实用新型涉及一种用于测量加重泥浆在高温高压条件下沉降稳定性的仪器，具体是了一种高温高压加重泥浆沉降稳定性测定仪，包括测试釜(11)、上超声波发射头(8)、上超声波接收头(13)、下超声波接收头(15)、下超声波发射头(16)，测试釜(11)、上超声波发射头(8)、上超声波接收头(13)、下超声波接收头(15)、下超声波发射头(16)共同组成了测试系统，测试釜(11)一侧上下分别安装有上超声波发射头(8)和下超声波发射头(16)，测试釜(11)另一侧分别对应设置有上超声波接收头(13)和下超声波接收头(15)。

摘要： 本实用新型提供了一种水泥浆高温沉降稳定性测试装置，包括：外壳体、陶瓷衬套、电加热管；所述陶瓷衬套通过嵌入方式设置在圆桶状的外壳体的内部，且陶瓷衬套的内壁上安装有电加热管；所述固定座焊接固定在外壳体两侧中间的外壁上，且固定座的前端面通过螺栓固定连接有振动器；所述左内壳与右内壳之间呈左右对称排列方式套入陶瓷衬套的内部；所述底板通过焊接方式分别固定设置在左内壳与右内壳的底端。通过在结构上的改进，具有温度调节操作自由方便，且加热均匀，大大提高水泥浆高温沉降稳定性的测试精度，以及水泥浆气泡去除彻底，大大提高其实用性能及实用价值等优点，从而有效的解决了现有装置中出现的问题和不足。