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钻井降滤失剂的作用原理

发表时间:2022-04-22 14:52

     钻井技术是油气开采工程的重要组成部分,钻井降滤失剂是在钻井中不可缺少的材料,为什么要用降滤失剂呢?

     在钻井过程中,由于压差的作用,钻井液中的水分不可避免地通过井壁滤失到地层中,造成钻井液失水。降滤失剂是泥浆处理剂的一种,是用以保证钻井液性能稳定,降滤失剂主要通过以下几个机理发挥作用。

     一、护胶作用

     为了形成渗透率低的泥饼,要求钻井液中粘土颗粒粒径有合适的大小分布,同时要求有较多的细颗粒。降滤失剂的护胶作用在于:(1)吸附在粘土表面形成吸附层,以阻止粘土颗粒絮凝变大;(2)能把在钻井液循环搅拌下所拆散的细颗粒通过吸附稳定下来,不再粘结成大颗粒。这样增加了细颗粒的比例,有利于形成致密泥饼。

     二、提高滤液粘度可以降低滤失量

滤失量与钻井液滤液粘度的0.5次方成反比。有机降滤失剂加入钻井液后提高了滤液粘度,使滤失量降低。

     三、增加钻井液中粘土颗粒的水化程度,可以降低滤失量

降滤失剂吸附在钻井液中的粘土颗粒上,使其水化程度增加颗粒的水化膜增厚,形成的滤饼在高压下易变形,滤饼的渗透率降低。

     四、降滤失剂分子本身的堵孔作用

     有机高分子降滤失剂的分子尺寸在胶体颗粒范围内,加入这些外理剂后,它们一方面是分子的长链楔入滤饼的间隙中,另一方面长链分子卷曲成球状,堵塞滤饼微孔隙,使滤饼薄而致密,从而降低滤失量。


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