A. 钻井液用磺甲基酚醛树脂有毒吗
钻井液用磺化酚醛树脂(SMP)干粉是由苯酚、甲醛、磺化剂等各种原料在一定的条件下经多次聚合和磺化得到胶体产品,再经喷雾干燥而得到粉末状磺化产品。
性能及应用:
钻井液用磺甲基酚醛树脂是一种耐温降失水剂,它的分子量不高,仅104左右,对粘土颗粒无絮凝作用,不会引起增稠作用。磺甲基酚醛树脂的亲水性和抗盐析能力强,受高温影响小。它对降低钻井液的高温高压水效果显著。此外它还能改善滤饼的润滑性,对井眼也有稳定作用。
SMP-1型可用于矿化度小于100,000ppm的钻井液,SMP-Ⅱ型可用于饱和盐水钻井液。
B. 求知:用于钻井液抗失水的材料有哪些!!!!
你所说的来钻井液抗失水及就是现自场所说的降滤失剂,降失水剂是通过在井壁上形成低渗透率、柔韧、薄而致密的滤饼,尽可能降低钻井液的滤失量的钻井液处理剂。
降失水剂是钻井液处理剂的重要剂种,主要分为纤维素类、腐植酸类、丙烯酸类、淀粉类和树脂类。纤维素类代表主要为羧甲基纤维素,代号CMC;腐植酸类代表主要为褐煤(常配成褐煤碱液)、硝基腐殖酸钠、铬腐植酸和磺甲基褐煤(SMC);丙烯酸类主要为水解聚丙烯腈及其盐类、丙烯酸及其复合离子型盐类(PAC系列)和其盐的多元共聚物(SK系列);树脂类的代表则是磺甲基酚醛树脂(SMP)、磺化褐煤树脂(SPNH)和磺化木质素磺甲基酚醛树脂缩合物(SLSP);淀粉类的代表主要有羧甲基淀粉(CMS)和羟丙基淀粉(HPS)。近年来还有研制出一些较新的产品,如阳离子聚合物降滤失剂和两性离子聚合物降滤失剂等。
C. 国外深井钻探钻井液发展现状
3.1.1 钻井深度
超深井钻探国外起步较早。1984年,前苏联在科拉半岛钻成世界第一口超深井CΓ-3井,井深12260m,1991年第二次侧钻至12869m,至今仍保持着世界最深井的记录。美国成功钻成多口9000m以深的井,罗杰斯1井,井深9583m;已登1井,井深9159m;瑟弗兰奇1-9#井,井深9043m;Zmmalon 2井,井深9029m。德国KTB科学深钻,井深9101m。
3.1.2 井内温度
前苏联科拉半岛CΓ-3井,井底温度215℃;美国索尔顿湖高温地热科学钻探,井深3200m,温度353℃;德国KTB科学钻探,井温280℃;日本葛根田地热区WD-1A井,井深3729m处曾钻遇500℃超高温地层。
3.1.3 高温处理剂
国外深井、超深井钻井起步较早,20世纪60年代,研制成功了抗盐、抗钙和抗150~170℃的铁铬盐降黏剂;70年代,研制成功了磺化褐煤、磺化丹宁、磺化酚醛树脂及它们与磺化褐煤的缩合物,这类处理剂的抗温能力大部分在180~200℃之间;同时,也研制出了改善高温流变性的低分子量聚丙烯酸盐和降高温滤失量的中分子量聚丙烯酸盐。由于褐煤类产品高温热氧化降解,被盐和钙污染后使钻井液增稠,降滤失效果下降;聚丙烯酸盐类不含铬,热稳定性好,但抗二价阳离子能力差;磺化酚醛树脂需和磺化褐煤类配合使用才能达到明显效果,但抗温和抗盐效果有限。为此,国外工作者在80年代以后进行了广泛而深入的研究,研制了很多耐温超过200℃的高温泥浆处理剂。
Dickert以AMPS、AM和N-乙烯基-N-烷基酰胺(NVNAAM)等为原料研制开发了两种耐高温降滤失剂,在超过200℃条件下均具有良好的降滤失效果,它们形成的钻井液体系在pH值为8~11.5的范围内综合性能最佳。
美国的Patel以AMPS为聚合单体,以N,N′-亚甲基-双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,通过可控交联合成了一种用于水基钻井液的高温降滤失剂,该剂在400℉(205℃)条件下抗温能力良好,而且抗钙镁性能出众,是一种优良的高温水基钻井液降滤失剂。
Thaemlitz等研究开发了两种新型钻井用聚合物,并以此为主剂获得了一种新型环境友好型抗高温水基聚合物钻井液体系,该体系主要用于高温高压钻井,耐温可达232℃。
美国的Soric和德国的Heier以乙烯基胺(VA)和乙烯基磺酸(VS)单体为原料,通过共聚获得了一种抗温能力超过230℃的新一代抗高温降滤失剂Hostadrill 4706。室内试验表明,这种相对分子质量在5×105~10×105之间的降滤失剂具有出众的抗盐性能(在饱和盐水中仍具有良好的性能),而且还可以显著改善钻井液的流变性能。
Polydrill是德国BASF公司(原SKW公司)推出的一种高温降滤失剂,美国的Baker Hughes公司也有与之相似的商品出售,这是一种相对分子质量在2×105左右的磺化聚合物,其耐温能力可以达到260℃;Polydrill不仅可以保持钻井液或完井液体系具有稳定的流变性能,而且它能够抵抗多种污染物对钻井液性能的影响;Polydrill的耐盐能力同样突出,它可抗KCl和NaCl至饱和,抗钙、镁含量可达4.5×104~10×104μg/g。
Mil-Tem是ARCO公司生产的一种抗高温降滤失剂,它由磺化苯乙烯(SS)和马来酸酐(MA)共聚而成,相对分子质量较小,在1000~5000之间,该产品抗温可达229℃。
Pyro-Trol和Kem Seal是Baker Hughes公司开发的两种高温钻井液用降滤失剂,二者均为该公司的专利产品。其中Pyro-Trol是AMPS和AM的共聚物,而Kem Seal为AMPS与N-烷基丙烯酰胺(NAAM)的共聚物,一般两者配合使用。现场使用效果表明,两者均具有出众的高温稳定性能,可用于260℃高温地层。
M-I钻井液公司研制出一种新型共聚物,是一种有效地高温高压降滤失剂。降滤失剂Hostadrill4706,是在乙烯磺酸盐和乙烯氨基化合物的基础上开发出的,抗温稳定性高达230℃。
3.1.4 钻井液体系
3.1.4.1 前苏联科学钻探用钻井液体系
前苏联主要采用两种钻井液体系,即抗高温低密度聚合物钻井液体系和抗高温高密度聚合物钻井液体系。
(1)抗高温低密度聚合物钻井液体系
科拉半岛CΓ-3超深井在结晶岩中钻进采用了抗高温低密度聚合物体系。体系组分为见表3.1。
表3.1 科拉半岛采用的低固相聚合物泥浆体系组分
(2)抗高温高密度聚合物钻井液体系
秋明SG-6井深7502m,7025m时井温205℃,地层异常压力1.85g/cm3,采用抗高温高密度聚合物钻井液体系,其组分见表3.2。
由于前苏联科学深钻起步较早,聚合物等很多优良处理剂尚未用于钻井行业,因此为了适应井深、井温高以及其他复杂地质条件,其泥浆体系的特点是:固相含量高,处理剂品种繁多、用量大。
表3.2 秋明超深井采用的高密度聚合物泥浆体系组分
3.1.4.2 德国KTB科学钻探用钻井液体系
KTB井分先导孔和主孔用钻井液。先导孔开始用Dehydrill HT无固相钻井液,D-HT是一种硅酸盐化合物,高温下流变性稳定,但失水量大,腐蚀性强。主孔以此为基础,加入人工锂蒙脱石黏土、Hostadrill 3118,称D-HT/HOE体系,井深7100m后泥浆性能恶化,高温条件下泥浆黏度降低,携屑困难,井眼扩大。经克劳斯特尔大学研究,转化为D-H/HOE/Pyrodrill体系,其组分为见表3.3。
表3.3 D-H/HOE/Pyrodrill钻井液体系组分
转换后泥浆低剪黏度提高,高温失水降低,携屑能力改善,但漏斗黏度和高剪黏度增加到无法接受(FV≥240s,直至不流)。
KTB井钻井液管理人员开始只注重流变性稳定,采用D-HT无固相改性硅酸盐钻井液。钻进施工中,性能恶化,井壁坍塌,携屑困难,因此不得不转化为控制高温失水的钻井液体系。采用了大量的磺化高聚物和共聚物,体系在高温下(280℃)导致流变性失调,承载岩屑能力更差,固相无法控制,井壁缩径严重(地质专家解释为岩层流动)。最后在9101m(设计井深10000m)提前终孔。
3.1.4.3 美国科学钻探钻井液
1974年美国在俄克拉何马钻成了当时世界最深井——罗杰斯1号井,孔深9583m。由于泥浆密度对井内压力异常失控,诱发井喷,地层流体以硫磺为主,在井内迅速凝固而终孔。1985年在索尔顿S2-14孔,以研究高温地热为中心的科学钻探(SSSDP计划)孔,孔深3220m,地温353℃;1988年巴耶斯井1762m,井底温度295℃。美国高温井钻进所采用的钻井液主要有:
1)聚磺钻井液体系,如由Magcobar公司提供的抗高温DURATHERM水基钻井液体系,主要材料为黏土、PAC、XP-20(改性褐煤)、Resiner(特殊树脂),pH为10.5~11.5。
2)海泡石聚合物钻井液:将黏土换成海泡石土,抗温能力明显提高。
3)分散性褐煤-聚合物钻井液体系:由Chevorn服务公司研制,采用该体系在密西西比海域,成功钻进7178.04m,井底温度212.8℃。
4)日本科学钻探钻井液
据日本《深钻泥浆》(佐野守宏)报道,日本基本上使用分散体系,不采用聚合物组分。推荐了木素磺酸盐泥浆,其特点是有一定的抗高温和抑制能力,固相(岩屑)承载能力大,其主要组分见表3.4。
表3.4 日本高温地热井钻探所使用的泥浆体系
该体系具有非常好地抗温性能,但组分中含铬离子的材料对环境有影响。
近几年,日本研究使用温度在210℃以上的水基钻井液,该钻井液以Therma Vis及G-500S两种超高温材料为主体,外加造壁剂、高温降滤失剂、井眼稳定剂和高温润滑剂。使用该体系在“三岛”基地完成6300m深井钻进,井底温度为225℃。
D. HA树脂血液灌流器的简介
HA系列一次性使抄用树脂血袭液灌流器是珠海健帆生物科技股份有限公司(原珠海丽珠医用生物材料有限公司)与南开大学产、学、研合作的成果,荣获了天津市科学技术进步二等奖,是国内同类产品中最早获得国家批准文号的原研产品,先后被列国家重点新产品、国家863攻关项目、国家级火炬计划项目、国家自然科学基金重大项目,并于2010年1月荣获国家科技进步二等奖。
E. 常用钻井液处理剂中KFT、GHM分别指的是什么
KFT 降滤失剂 也有的是 防塌剂 机理差不多,一个东西不同的名
GHM 一种降粘剂,无铬降粘剂
铬这个东西有毒
F. 求钻井液常用降粘剂,3Q。。
丹宁、木质素类以及褐煤之类的,但是只是针对坂土增加所造成的粘度增加,对于聚合物体系没什么效果,降粘剂应用的范围比较小,如果地层造浆严重降粘剂也没有用,只能加水稀释了
G. 钻井时用的润滑剂是什么
一、钻井液的润滑是润滑什么?
钻井液的润滑一是润滑井壁的泥饼;二是润滑钻井液本身。二者都是为了减少旋转阻力和提拉阻力。
摩阻系数是评价钻井液润滑性能的技术指数,泥浆的润滑性处于空气与油中间,空气为0.5、清水为0.35、柴油为0.07、泥浆为0.2-0.35之间,如在泥浆中加入润滑剂,则可降到0.10以下。陕北泥浆摩阻系数维持在0.20-0.25,就是很好了。
二、钻井液的润滑性重要在哪些方面?
1减少钻具的扭矩、磨损和疲劳,延长钻头轴承的寿命,相应延长钻具及钻头的使用寿命。
2减少钻柱提升的磨擦阻力,缩短起下钻时间。
3能用较小的动力转动钻具,节省柴油,延长设备寿命。
4能预防粘卡,防止钻头泥包。
三、为什么无固相钻井液与固相钻井液要用不同的润滑剂?
无固相钻井液,顾名思义,是不含固相成份,在井壁上不形成泥饼,因此,也就无所谓润滑泥饼的问题了,而 只需润滑钻井液自身,减少其摩阻就是了。为此,一些不 溶 于水的润滑剂,如 塑 料小球、石墨、玻 璃微珠、沥青粉,是不 能在无固相钻井液中使用,既使无坏处,也只能是白花钱。选用液体润滑剂如皂化油和表面活性剂如笨磺酸钠,加 量很少,就能显著降低水的表面张力,降低钻井液自身的摩阻。
固相钻井液对惰性固体润滑剂、沥青类润滑剂和液体润滑剂都能很好地吸附和悬浮,减少泥饼和钻井液自身的摩 阻。选用什么样的润滑剂,要视井深、钻井液性能及成本而定。
四、常用的润滑剂有哪些?
1磺化褐煤树脂、腐植酸钾
在固相含量比较高、粘度比较高、流动性比较 差、泥饼比较厚且滤失量比较大时,加入此类润滑剂能有效降低钻井 液粘度和滤失量,改善流动性和泥饼质量。
2表面活性剂
在无固相钻井液中加十二烷基笨磺酸钠等表面活性剂,能显著降低水的表面张力,能把水的磨阻系数从0.3降到0.20以下。
3液体润滑剂
加入液体润滑剂如皂化油等主要是通过在钻柱、井壁岩石表面形成吸附膜,使钻柱与井壁岩石接触产生的 固 ─ 固摩擦,改变为活性剂非极性端之间或 油膜之间的摩擦。从而使回转钻柱与岩石之间的摩擦力大大降低,减少钻具回转阻力。
4惰性固体润滑剂
主 要有塑料小球、石墨、碳墨、玻璃微珠,该类润滑剂适合在低固相钻井液中使用。
五、影响钻井液润滑性的主要因素有哪些?
影响钻井液润滑性的主要因素有:有机高分子处理剂、润滑剂、滤失量、地下水、滤液pH值、钻井液的粘度、密度、固相。
1有机高分子处理的影响。
许多高分子处理剂如纤维素、磺化酚 醛 树 脂、聚丙烯酰胺等能改善泥饼质量,在钻柱、井壁上形成吸附膜,增 强 润 滑性,减少钻柱 摩 擦阻力。
2润滑剂
用清水作钻井液,摩 擦 阻力是较大的,而 往清水中加入少量的润滑剂如阴离子表面活性剂,就能大幅度提高钻井液的防磨性和润滑性。
3滤失性、地下水和滤液pH值的影响。
降滤失剂能使泥饼薄而致密,表面光滑,具有良好的润滑性;井底温度、压差、地下水和滤液的pH值 会 在不同程度上影响润滑剂和其它处理剂的作用效能,从而影响泥饼的质量,对钻井液的润滑性能产生影响。
4粘度、密度和固相的影响。
随着钻井液固相含量、密度的增加,其粘度、切力也会相应增大,钻井液润滑性能就变差。
六、在井场如何知道钻井液润滑性能好坏?
根据加入润滑剂前后钻机的扭矩、泥浆泵泵压、柴油机转速、提升拉力的变化情况,就可判断润滑剂的润滑效果好坏。
加入润滑剂后,钻头钻铤钻杆回转时与钻井液、泥饼的摩擦阻力就减小,相应地钻机扭矩就减小,柴油机负荷就减小,在 油门固定不变时,柴油机的转速就增加;钻井液流动性变 好,泥浆泵泵压降低而排量增加;提升钻具时,钻具与钻井液、泥饼的 磨阻就减少,提升拉力就降低。依据变化量的大小,就可知道润滑剂润滑效果的好坏。
H. 钻井液用磺化酚醛树脂SMP一2与SMP一3功能哪个好
SMP-3比SMP-2抗温性能好,但价格高点,而且各个厂家生产的质量不一样,最好是对比一下