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| 1 | 无土相油基钻井液关键处理剂研制及体系性能评价显示文摘针对传统油基钻井液固相含量较高、不利于提高机械钻速和保护储集层的问题,研制了一种无土相油基钻井液体系,阐述了关键处理剂的合成方法、作用机理,并进行了体系性能评价。利用二聚脂肪酸与二乙醇胺反应,制备了提切剂;利用脂肪酸的氧化和加合反应,制备了主乳化剂;对脂肪酸进行酰胺化改性,制备了辅乳化剂;将丙烯酸单体引入到苯乙烯、丙烯酸丁酯聚合反应中,合成了水性丙烯酸树脂降滤失剂。提切剂通过分子间的氢键作用增强乳液中液滴、颗粒之间的相互作用力,在乳液中形成三维网架结构,从而起到提切的作用。室内性能评价实验表明:无土相油基钻井液可抗220℃高温,高温高压滤失量小于5 mL;与传统油基钻井液相比,无土相油基钻井液具有较低的黏度以及较高的切力、动塑比和渗透率恢复值,有利于提高钻速、清洁井眼和保护储集层。 | 孙金声 黄贤斌 蒋官澄 吕开河 刘敬平 代志文 | 2018 | 石油勘探与开发2018，45，4： | 25 |
| 2 | 涪陵页岩气水平井油基钻井液技术显示文摘涪陵焦石坝区块采用水平井开发方式,水平段长1 500 m以上,水平井段为龙马溪组下泥岩段,页岩黏土矿物含量高,脆性强、微裂缝发育,易发生垮塌掉块造成井下事故;井底垂深大于3 500 m,深层页岩气开发,面临着井温升高、携岩带砂要求越来越高、部分井发生垮塌掉块、起下钻遇阻卡的问题,部分井发生失返性漏失,消耗了大量的人力、物力。对柴油基钻井液体系进行了研究,结果表明该体系具有良好的抗温性、在低油水比(70∶30)下仍然具有稳定的性能,随钻堵漏材料(粒径级配的高纯超细碳酸钙+有机胶凝漏失控制材料)能够封堵2 mm的裂缝,承压强度达7 MPa,纳米封堵剂(纳米石墨粉和超细海泡石纤维组成的混合物)能够封堵0.1 mm裂缝,承压达到20 MPa。现场应用结果表明,该体系具有良好的井壁稳定能力,井径扩大率低,平均小于3%,润滑性好,起下钻摩阻低,钻井液性能稳定,易于维护处理,能够解决井漏、井垮等复杂情况。柴油基钻井液完全适用于涪陵区块的页岩气水平井钻井施工。 | 梁文利 宋金初 陈智源 刘静 梅露强 | 2016 | 钻井液与完井液2016，33，5： | 21 |
| 3 | 海上复杂易垮塌地层高性能油基钻井液研发与应用显示文摘南海西部北部湾盆地涠西南油田涠洲组地层受构造应力及地层高含硬脆性泥页岩影响,井壁失稳风险极高,传统油基钻井液在钻进涠二段过程中不断出现起钻困难、井壁失稳和固井质量差等诸多问题。在分析传统油基钻井液应用情况的基础上,通过对乳化剂、封堵剂以及提切剂等处理剂优选,研发了新型高油水比(95∶5)高性能油基钻井液体系,该钻井液具有良好的井壁稳定、封堵能力以及优异的ECD控制能力,抗劣质土污染可达15%,岩心被钻井液损害后渗透率恢复值在90%以上,返排压力为0.4 MPa,具有良好的储层保护能力,并可提高机械钻速和起下钻效率。现场应用结果表明,高性能油基钻井液钻进涠洲组二段地层时,钻井液流变性稳定,封堵性强,井眼清洁效果好,ECD值低,未发生井漏现象,井深2 500 m钻井周期为8.09 d,较前期开发井钻井周期降低48%,储层保护效果良好。为今后北部湾海域类似油田开发提供了良好借鉴。 | 吴江 李龙 任冠龙 张崇 | 2018 | 钻井液与完井液2018，35，5： | 14 |
| 4 | 国内油基钻井液研发现状与思考显示文摘油基钻井液润滑性能好、有利于井壁稳定、抗高温、抗盐,已成为复杂深井和非常规水平井钻探的关键技术。随着钻探深度加深和钻遇地层复杂化,对油基钻井液的性能提出了更高的要求。近年来,国内在油基钻井液开发和应用方面开展了大量研究与实践,形成了一系列特色体系和配套处理剂。为梳理国内油基钻井液发展情况,从乳化剂、降滤失剂、有机土、封堵剂等处理剂和高温高密度油基钻井液、全油基钻井液、低油水比油基钻井液、无土相油基钻井液、环保钻井液等体系方面进行总结,分析了国内油基钻井液取得的进展及存在的问题。对未来油基钻井液处理剂研发、体系构建给出发展建议,具有一定的参考价值。 | 黄津松 张家旗 王建华 杨海军 闫丽丽 | 2020 | 化工管理2020，，33： | 13 |
| 5 | 油基钻井液用固体乳化剂的研制与评价显示文摘为解决油基钻井液常用液态乳化剂黏度高、流动性差,而常见固体乳化剂乳化效果差、制备步骤复杂的问题,通过简单的酰胺化反应制备了乳化能力强的油基钻井液用固体乳化剂EmuL-S。利用红外光谱分析了其结构,通过电稳定性、乳化率、析液量以及光学显微镜等手段考察了其乳化性能,并评价了以该乳化剂为基础配制的油基钻井液的性能。结果表明:固体乳化剂EmuL-S中含有设计要求的基团;当油水比为80∶20、固体乳化剂EmuL-S加量为3.3%时,形成的油包水乳状液的破乳电压大于1 000V,乳化率大于90%,析液量小于0.7mL,而且能抗180℃的高温;以固体乳化剂EmuL-S为基础配制的油基钻井液,密度最高可达到2.0kg/L,抗温能力达到180℃,沉降稳定性高、流变性能优异,动塑比在0.21以上,破乳电压大于800V,能抗15%水、15%劣质土、9%岩屑以及9%CaCl2的污染。研究表明,固体乳化剂EmuL-S具有优异的乳化能力和抗高温能力,并且具有制备简单、易于工业化生产的特点,可以解决现有乳化剂存在的问题。 | 张建阔 王旭东 郭保雨 何兴华 王俊 杨龙波 | 2016 | 石油钻探技术2016，44，4： | 12 |
| 6 | 超高温高密度油基钻井液研究与性能评价显示文摘深层超深层油气钻探中面临着超高温高压、高压盐水、巨厚盐膏层和泥页岩层等复杂地质条件,导致油基钻井液的乳化稳定性、流变、滤失损耗等性能极难调控。合成了不饱和酸酐接枝妥尔油脂肪烃基的咪唑啉酰胺类主乳化剂和辅乳化剂,选用抗高温增黏剂、流型调节剂、润湿剂和降滤失剂,采用API重晶石和超细硫酸钡复合加重,构建了超高温高密度油基钻井液配方。性能评价结果表明,该超高温高密度油基钻井液抗温达220℃,复合加重后流变性显著改善,密度最高可达2.8 g/cm3,可抗40%淡水、40%复合盐水、5%~10%泥页岩岩屑和5%~10%石膏污染;在65℃/常压~220℃/172.5 MPa下具有良好的流变稳定性和悬浮稳定性。该超高温高密度油基钻井液为深层超深层油气资源的安全高效钻探提供了技术支撑。 | 邱正松 赵冲 张现斌 张健 赵颖 陈安亮 杨中锋 | 2021 | 钻井液与完井液2021，38，6： | 11 |
| 7 | 抗高温油基钻井液润湿剂的研制及性能评价显示文摘抗高温润湿剂是配制抗高温油基钻井液的一种重要处理剂。通过有机胺、脂肪酸和乙二酸合成了抗高温油基钻井液润湿剂(TRWET)。室内对比评价了抗高温润湿剂、十二碳炔二醇聚氧乙烯醚类表面活性剂(SUPERWET)和阳离子表面活性剂(CTAB)3种润湿剂的表面张力、接触角和吸光度提高率。实验结果表明:3种润湿剂改变重晶石润湿能力从强到弱的顺序依次为TRWET,SUPERWET,CTAB,合成的TRWET具有更好的润湿能力。TRWET加入油基钻井液中,不仅可以改善油基钻井液性能,而且抗温可达200℃。 | 唐力 黄贤斌 刘敏 | 2019 | 断块油气田2019，26，1： | 10 |
| 8 | 抗超高温高密度油基钻井液用新型降黏剂的性能显示文摘针对高温高密度油基钻井液黏度升高的问题,合成了3种降黏剂A、B和C,降黏剂A为缩聚脂肪酸,由十二羟基硬脂酸、聚羟基硬脂酸、硬脂酸、十二羟基硬脂酸与硬脂酸反应后的产物和硬脂酸的均聚物中一种或几种的组合共聚得到,降黏剂B是由脂肪酸或油与聚胺在100~200℃反应,再与马来酸、酸酐在80~150℃反应,用40%的油醇、脂肪酸或缩聚脂肪酸稀释得到,降黏剂C是由缩聚脂肪酸与醇铵、聚氨反应得到的衍生物,对他们的作用机理进行了探讨。以高密度油基钻井液(2.2 g/cm^3)为基浆,加入劣质土污染或用重晶石将密度提高到2.4 g/cm^3,考察3种降黏剂在此条件下的降黏效果。研究结果表明,降黏剂A和降黏剂C可以很好地降低由于劣质固相引起的流变性能超标,可以提高油基钻井液的重复使用次数,降低成本;降黏剂B能很好地调节由加重剂引起的高密度钻井液的增黏,降低对泵压的要求;降黏效率可达77%,抗温达225℃。 | 杨振周 刘付臣 周春 李建成 杨鹏 燕松兵 | 2018 | 钻井液与完井液2018，35，2： | 10 |
| 9 | 2015~2016年国内钻井液处理剂研究进展显示文摘从天然材料改性产物、合成材料两方面,就近两年来国内钻井液处理剂的研究及应用情况进行了介绍。从近期的研究看,在天然材料改性处理剂方面主要涉及淀粉、木质素、腐殖酸、玉米秸秆的改性;在合成材料方面,烯类单体聚合物处理剂研究最多,且主要是AMPS与其他单体的共聚物。合成材料包括合成聚合物和其他改性处理剂,合成聚合物包括阴离子型聚合物和两性离子聚合物,其他处理剂包括防塌抑制剂、润滑剂、发泡剂、堵漏剂、油基钻井液处理剂。油基钻井液处理剂的快速发展使国内钻井液处理剂由以水基钻井液为主逐步向水基、油基钻井液处理剂并重迈进。今后处理剂研究的重点是新材料研发、成果转化,并充分利用生物质资源,开发绿色高效的钻井液处理剂,加快处理剂转化与推广,探索树形聚合物处理剂开发,提高处理剂研究的针对性和适用性,以促进钻井液技术进步。 | 杨小华 王中华 | 2017 | 中外能源2017，22，6： | 10 |
| 10 | 无黏土高温高密度油基钻井液显示文摘针对塔里木盆地山前构造带井深高温以及地层裂缝发育的特点,研发了油基钻井液关键处理剂,其包括主乳化剂HT-MUL、辅乳化剂HT-WET、提切剂ZNTQ-1。乳化剂通过抗高温的亲水亲油官能团,在油水界面形成具有很强黏弹性的界面膜来提高乳化能力;基于超分子原理,提切剂通过在油水界面的氢键作用提高乳状液的凝胶强度,达到替代有机土的效果。以乳化剂和提切剂为核心处理剂配制的无黏土高温高密度油基钻井液,抗温达220℃,密度达2.50 g/cm3,老化后乳化稳定性好,不出现分层现象,高温高压滤失量小于10.0 m L,具有极好的滤失性,可通过柴油配制得到。无黏土高温高密度油基钻井液克服了以往有机土油基钻井液高温易降解失效和高密度下流变性差的缺点;同时提切剂取代有机土,除了能进一步加快钻速外,还能降低储层损害程度,是目前油基钻井液技术的领先技术,具有极好的应用前景。 | 张蔚 蒋官澄 王立东 邓正强 王鹏 | 2017 | 断块油气田2017，24，2： | 9 |
| 11 | 高密度油基钻井液体系优选及其在页岩气水平井的应用显示文摘为解决威远-长宁地区泥页岩地层井壁失稳、井眼清洁等问题,通过试验优选出适用于高密度油基钻井液体系使用的乳化剂、有机土和降滤失剂等处理剂;通过正交试验设计确定出一种适用于威远-长宁地区页岩气长短水平井使用的高密度油基钻井液体系。其最终配方比例为:5%主乳化剂+2.0%辅乳化剂+2.0%润湿剂+5%降滤失剂+2%有机土+3%CaO、油水比80∶20(25%CaCl2水溶液)。对其性能进行评价,结果表明该体系可加重密度至2.2 g/cm3,加重后性能稳定,可抗水污染达9%,抗岩屑污染至18%,具有较好的抗污染性能,页岩回收率95.11%,抑制性能好,乳化性能稳定。现场应用表明:高密度油基钻井液满足威204H37-8井页岩气水平井钻井施工需求,全井性能良好,无井漏,井径规则,测井未见异常,顺利完钻。 | 邵宁 李子钰 于培志 | 2019 | 探矿工程(岩土钻掘工程)2019，46，8： | 7 |
| 12 | 油基钻井液用抗高温乳化剂的合成及性能显示文摘采用有机胺、有机酸和第三单体合成了抗高温油基钻井液用乳化剂,考察HLB值、胺值、酸值和黏度对乳化剂在高温下乳化能力的影响,并确定了合成条件。评价了合成乳化剂在高温下不同油水比基液的乳化能力,并与现有抗高温乳化剂进行对比。结果表明,在210℃下,不同油水比基液的乳化率为100%,油水比7∶3时,破乳电压为651 V,流变性能好且乳液稳定;高温老化48 h后,钻井液性能无变化,乳化性能优于现有抗高温乳化剂,说明合成乳化剂配制的乳状液及乳化钻井液具有良好的稳定性和抗高温能力。 | 刘明华 胡小燕 国安平 张滨 黄桂春 郭金爱 王中华 | 2017 | 精细石油化工进展2017，18，4： | 7 |
| 13 | 东海大位移井油基钻井液体系研究及应用显示文摘我国东海KQT气田大位移井钻进过程中油基钻井液存在高温稳定性及井眼清洗技术问题。为此,通过界面张力测试、乳化效率测试、显微镜观察及乳状液黏弹性和流变性测试等实验方法,优选了乳化剂、润湿剂、流型调节剂及有机土等关键处理剂,构建了大位移井用油基钻井液体系,并对其进行了综合性能评价。结果表明,该钻井液在180℃热滚后仍具有良好的稳定性;优选的流型调节剂可增强钻井液的结构强度,有效提高切力和低剪切速率黏度,保证井眼清洗效果;同时具有良好的滤失性及抗污染性能等。在KQT气田的4口井中进行了现场试验,取得了良好的应用效果。 | 耿铁 邱正松 苗海龙 张伟 | 2019 | 石油化工高等学校学报2019，32，6： | 6 |
| 14 | pH刺激响应型抗高温可逆转乳化剂研制与评价显示文摘针对油基钻井液在应用后期存在的滤饼难以清除和含油钻屑不易处理难题,基于pH刺激响应型乳化剂对乳状液类型的智能调控机制,以1-溴代长链烷烃R和二乙醇胺为原料,通过霍夫曼烷基化反应合成了一种pH响应可逆转乳化剂RE-HT,并以其为核心研制了一种抗高温可逆乳化钻井液。红外光谱分析和乳状液酸/碱触变实验结果表明,合成产物分子结构中含有pH响应性叔胺基团,可在酸/碱刺激下于油包水型乳化剂和水包油型乳化剂之间灵活切换,性能优于其余3种pH响应可逆转乳化剂。热重分析和电稳定性测试结果显示,RE-HT在空气氛围下的初始热分解温度高达257℃,含5%RE-HT的基础乳状液在220℃高温热滚后破乳电压达1098 V,表明其具有良好的热稳定性和乳化性能。研制的可逆乳化钻井液基础性能良好,在15%饱和盐水侵和15%泥页岩钻屑侵后依然可保持良好的流变与滤失性能,破乳电压高于850 V。同时酸洗后的滤饼清除率达98.98%,岩屑含油量低于1%,EC_(50)为2.05×10^(5) mg/L,满足钻屑排放标准,在复杂深井钻井中有较好的应用前景。 | 王国帅 蒋官澄 贺垠博 董腾飞 杨俊 樊琳 | 2021 | 钻井液与完井液2021，38，5： | 6 |
| 15 | 国内抗高温油基钻井液研究进展与应用显示文摘深部油气藏逐步开发,钻井过程中,要求钻井液具有优异的抗高温性能,使钻井液在井壁内具有良好的携岩、护壁能力。油基钻井液抗高温性能受乳化剂、有机土、降滤失剂的影响甚大,本文综述了高温对油基钻井液性能的影响,并介绍了油基钻井液重要的抗高温处理剂(乳化剂,有机土,降滤失剂)以及抗高温油基钻井液的应用。 | 赵远远 周书胜 高阳 邓亚慧 | 2021 | 石油化工应用2021，40，11： | 6 |
| 16 | 反相乳液聚合法合成凝胶微球及其封堵性能评价显示文摘以丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,用反相乳液聚合法合成了凝胶微球(OBMG)。并采用红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1HNMR)对其结构进行了表征。详细考察了反相乳液体系中复合乳化剂的HLB值、油水比、单体物质的量比、单体总浓度、交联剂浓度对封堵效果的影响。结果表明,合成OBMG的最佳条件为:复合乳化剂的HLB值为5.0、油水比为0.64∶1、交联剂浓度为单体总质量的0.07%,单体总浓度为30%。在此条件下产物的单位压差漏失量降低率最大为80%。同时研究了凝胶微球加量对油基钻井液封堵性、电稳定性和表观黏度的影响。实验结果表明,凝胶微球加量为2%~3%时,钻井液的封堵效果最佳,说明其有利于提高乳液的稳定性。在油基钻井液中,OBMG封堵效果优于改性沥青和树脂微球。 | 项营 王玺 蒋官澄 邓正强 李万军 叶禹 周海秋 | 2020 | 钻井液与完井液2020，37，3： | 5 |
| 17 | 抗高温高密度油基钻井液体系静态沉降稳定性建模及优化显示文摘抗高温高密度油基钻井液可用于复杂地层钻井,利于井壁稳定,可用于钻大位移井、水平井、超深井等,但在高温状态下面临钻井液沉降问题。钻井液的沉降包括静态沉降和动态沉降,过去主要关注钻井过程中钻井液的动态沉降,但由于钻井液具有剪切稀释性,一般静态条件下沉降稳定性较好的钻井液体系在较高剪切速率下仍具备良好的稳定性,主要研究高温状态下油基钻井液体系的静态沉降稳定性。为使体系达到较好的静态沉降稳定性,以往对各类核心处理剂,乳化剂、有机土、重晶石和油水比的加量和配比只做出试探性调整,实验存在一定盲目性,不能确定实验周期。针对上述问题,分析室内和现场密度2.5 g·cm-3柴油基钻井液流变参数与静态沉降密度差的相关性,建立数学函数模型;将模型反馈的流变参数值与实验结合起来,利用模型优化基础实验,调整处理剂加量至相应流变参数值,使体系静态沉降密度差最小;最终得到一组抗温190℃,密度2.5 g·cm-3沉降稳定性好的油基钻井液体系。研究过程具有目的性,体系静态沉降稳定性建模方法和实验模型结合的方法为优化钻井液体系性能提供了一种新思路。 | 李林源 王建华 闫丽丽 臧金宇 薛少飞 张家旗 | 2020 | 科学技术与工程2020，20，13： | 5 |
| 18 | 国内工业废料及农林副产品改性钻井液处理剂回顾与展望显示文摘来源丰富、价格低廉的工业废料及农林加工副产品是钻井液处理剂制备的重要原料,为总结处理剂开发与应用,充分利用工业废料及农林加工副产品,从沥青类处理剂、造纸工业废料改性处理剂、合成纤维、橡胶和塑料等废料改性处理剂、油脂工业下脚料改性处理剂、农林加工副产品改性处理剂等方面,对不同类型和用途的工业废料及农林加工副产品改性处理剂的开发及应用现状进行了综述,分析了该类处理剂研发、生成和应用中存在的问题,指出今后需在已有产品的基础上,以发展绿色产品为目标,借鉴国外成功经验,结合国内实际,探索工业废料及农林加工副产品利用途径,研究油脂工业下脚料经分离、纯化工艺及化学改性方法,以制备水基钻井液润滑剂、乳化剂、防卡剂、抑制剂和油基钻井液乳化剂等,从而促进低成本、绿色钻井液处理剂的发展。 | 王中华 | 2016 | 中外能源2016，21，9： | 5 |
| 19 | 抗温抗污染油基钻井液乳化剂的研制及在阳101区块的应用显示文摘针对页岩气地层埋深不断增加和其它工作液因施工不当侵入油基钻井液体系中导致其性能下降,且目前市场上的乳化剂不能很好的解决此问题,开展抗温抗污染乳化剂的研究。以天然松香酸、多烯多胺、马来酸酐为主要原料,通过酰胺化、Diels-Alder两步法反应合成一种抗高温抗污染乳化剂NY-4。对NY-4进行结构表征、性能评价及机理分析。红外图谱分析表明松香酸、多烯多胺及马来酸酐均参与了反应,使乳化剂具有抗高温抗污染结构基团。乳化剂加量为3%~5%时可配制出油水比为60:40至90:10、密度为1.50~2.71 g/cm^(3)的油基钻井液,该剂配出的油基钻井液抗温可达230℃;密度为2.3 g/cm^(3)时,在230℃下静置5 d,沉降因子SF小于0.51;抗岩屑污染为10%,抗现场水基钻井液、水泥浆前置液和水泥浆侵污为8%。通过在阳101H2-8井的应用,该乳化剂能够在185℃温度下保持钻井液性能的稳定,协助钻井工程刷新了当时中国石油页岩气井深、储层埋深4 000 m以深水平位移最长两项记录。 | 张桓 罗春芝 张世录 田顺春 周俁玒 章楚君 王怡迪 | 2022 | 钻采工艺2022，45，6： | 3 |
| 20 | 国内抗高温乳化剂研究进展与应用显示文摘为了保障油气能源供给,深部油气藏逐步钻采。高温下,油基钻井液乳化剂分子运动活跃性提高,乳化剂分子断裂几率增大,降低了分子间的互相作用力以及破环了其氢键作用,使乳化剂失去乳化能力,从而破坏油基钻井液的流变性以及护壁能力。综述了常见的3种类型抗高温乳化剂研究进展以及抗高温乳化剂配制的油基钻井液现场应用,为抗高温油基钻井液的发展提供思路。 | 赵远远 周书胜 严锐 可点 邓亚慧 | 2021 | 辽宁化工2021，50，11： | 2 |
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