国家自然科学基金(51074173)
- 作品数：10 被引量：97H指数：7
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- 相关机构：中国石油大学(北京)中国石油大学（北京）中国石油大学（华东）更多>>
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- 相关领域：石油与天然气工程更多>>
- 大位移井用气泡携屑剂的研制与效果评价被引量：3
- 2013年
- 大位移井水平段岩屑受重力作用易于在底部沉积,导致井下复杂情况发生甚至整口井报废。针对上述问题,实验室合成一种携屑剂FGC-1。室内对其进行了评价,结果表明:经FGC-1处理过的岩心润湿反转效果良好,岩心表面由亲油弱亲水转变为疏油疏水而优先和气体接触;与普通表面活性剂相比,FGC-1可使气泡持久地黏附在岩屑表面;FGC-1浓度为0.4%时,使得粒径为0.90～2.00 mm的岩屑能达到最佳携带效果;FGC-1与钻井液的配伍性好;用模拟大位移井井眼环空中岩屑携带运移情况的装置评价结果表明,在盐水钻井液中粒径为0.90～2.00 mm的岩屑有77.2%被携带到出水口位置,可见FGC-1起到了高效携带岩屑颗粒的作用。
- 蒋官澄黎凌许伟星李颖颖
- 关键词：大位移井井眼净化气泡润湿反转黏附性
- 新型促页岩气解吸附体系研究被引量：3
- 2014年
- 页岩气的赋存方式以吸附态为主,若提高页岩气井的产量,则须使吸附态的页岩气从页岩内表面解吸附变为游离态。升高温度和注入CO2均可提高页岩气的解吸率,为尽可能提高页岩层内吸附气的采收率,首次将2种促解吸方法结合在一起,开发出自生热自生CO2体系,并对该体系进行了反应物加量优化、腐蚀性和促解吸效果的评价。结果表明,该体系能够产生大量的热和CO2气体,二者对于提高页岩气解吸率都有良好的效果。
- 蒋官澄范劲李颖颖吴雷泽张志行
- 关键词：页岩气温度CO2腐蚀性
- 气润湿性岩石表面吸附气体性能被引量：2
- 2014年
- 油气储层岩石的润湿性不仅影响液体在孔隙中的位置和分布,也会影响气体对岩石的吸附作用。采用AST系列煤层气吸附/解吸实验装置,以石英砂模拟油气储层岩石,对气润湿反转前后甲烷气的吸附能力进行了实验研究和机理探讨。气润湿反转后,石英砂对甲烷气的吸附能力下降大约一个数量级,其根本原因是表面能的降低导致气体吸附能力变弱。
- 蒋官澄李颖颖宣扬张弘霍明明
- 关键词：储层岩石表面能甲烷
- 耐温抗盐降滤失剂P(AA-AMPS-AM)/nano-SiO_2的合成及性能被引量：8
- 2013年
- 采用自由基水溶液聚合法,以纳米二氧化硅(nano-SiO2)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)等单体为主要原料,合成了四元共聚物降滤失剂P(AA-AMPS-AM)/nano-SiO2;采用FTIR法表征了该降滤失剂的组成,并评价了它的降滤失性效果、抗盐、抗钙和抑制性等性能,同时考察了该降滤失剂与其他处理剂的配伍性。实验结果表明,该降滤失剂具有良好的耐温抗盐降滤失性能,同时具有良好的抑制性能;与常用处理剂配伍性好,可在水基钻井液体系中显著降低其高温高压滤失量,所形成的饱和盐水钻井液体系在密度2.37 g/cm3下的高温高压滤失量仅为20.0 mL,满足高温下控制钻井液性能的需求。
- 姚如钢蒋官澄李威张洪霞
- 关键词：纳米二氧化硅2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸耐温抗盐降滤失剂钻井液
- 仿生固壁钻井液体系的研究与现场应用被引量：21
- 2014年
- 通过实验剖析,得知贻贝足丝线能够于水下牢固地黏附在岩石表面的最主要原因是其含有一种特殊的官能团,通过将这种官能团接枝到一种聚合醇骨架上,合成出了仿生固壁剂GBFS-1。该处理剂能够在井壁泥页岩表面固化形成具有较强黏附性和内聚力的凝胶"仿生壳",从而起到提高井壁泥页岩强度的作用,而且实验发现其无法在运移中的钻屑表面形成"仿生壳",因而不会影响仿生钻井液的携屑效果。以GBFS-1为核心处理剂配制出了仿生固壁钻井液体系。性能评价结果表明,该体系的流变性、滤失造壁性以及润滑性等满足钻井要求,防塌抑制性强,泥页岩岩屑在该钻井液中的热滚回收率达90.6%,岩心在该钻井液中热滚后抗压强度提高10.8%。该体系在苏里格气田苏53-86-15H1、苏53-86-15H和苏53-70-22H井的现场试验情况表明,3口井在钻进过程中均没有发生泥岩段卡钻等复杂情况,并且机械钻速明显高于邻井。
- 蒋官澄宣扬王金树张弘张振华彭春耀
- 关键词：防塌钻井液井眼稳定泥页岩
- 减阻水压裂液体系添加剂的优选被引量：11
- 2013年
- 减阻水压裂液体系在北美地区致密页岩气开采中发挥着重要作用,在中国具有广阔的应用前景。建立了一套可行的室内实验方法,对减阻水压裂液体系中的主要添加剂进行了优选:通过对4种减阻剂的分散性能及减阻性能进行评价,优选出了最佳减阻剂FR-2;通过对3种表面活性剂的降低表面张力性能及对减阻剂的影响进行评价,优选出了最佳表面活性剂INTECHEM-02;通过对3种页岩抑制剂的抑制性能及对减阻剂的影响进行评价,优选出了最佳页岩抑制剂3C。此外,配伍性实验表明,优选出的3种添加剂之间以及添加剂与地层水之间均具有良好配伍性。
- 蒋官澄许伟星黎凌李颖颖
- 关键词：减阻剂表面活性剂页岩抑制剂
- 甲基硅酸钾页岩抑制剂的性能评价与作用机理被引量：11
- 2014年
- 通过线性膨胀实验、膨润土造浆实验以及热滚回收实验对甲基硅酸钾的页岩抑制性能进行了评价。结果表明,甲基硅酸钾具有优异的页岩抑制作用,明显强于目前油田常用的另一种有机硅类页岩抑制剂——甲基硅酸钠。此外,通过X射线衍射、红外光谱以及水接触角测定等表征手段对甲基硅酸钾的抑制机理进行了分析。研究结果表明,甲基硅酸钾的黏土水化抑制作用来自钾离子和甲基硅酸根阴离子的协同作用。甲基硅酸根阴离子能够吸附在蒙脱石颗粒的边、角位,使原本相对亲水的蒙脱石颗粒表面转变为相对疏水,从而阻止水向蒙脱石层间的侵入,起到抑制膨润土水化膨胀的作用。
- 蒋官澄王金树宣扬
- 关键词：钻井液页岩抑制剂抑制性
- 耐温抗高钙盐降滤失剂的合成及其性能评价被引量：10
- 2014年
- 以丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体,引入纳米二氧化硅(nano-SiO2)合成了钻井液降滤失剂P(AM-AMPS-AA-DMDAAC)/nano-SiO2(简称LX-2);利用FTIR和TG等方法分析了LX-2的结构及热稳定性,并考察了LX-2的降滤失性能和耐温、抗盐、抗钙性能。实验结果表明,LX-2具有良好的降滤失能力,单独以LX-2为降滤失剂时,钻井液中LX-2的含量为0.75%(w)较适宜。LX-2的耐温性能良好,其高温抗盐和高温抗钙性能明显优于其他降滤失剂。LX-2与其他处理剂的复配性能良好,复配降滤失剂可有效提高钻井液的降滤失性能、抗盐性能和耐温性能。
- 蒋官澄李威姚如钢
- 关键词：纳米二氧化硅四元共聚物抗高温
- 基于仿生技术的强固壁型钻井液体系被引量：33
- 2013年
- 基于仿生技术,模仿海洋生物贻贝分泌的贻贝蛋白具超强黏附性能的特点,合成了仿生固壁剂GBFS-1和仿生页岩抑制剂YZFS-1,并以这2种仿生处理剂为核心,研制了可有效加固井壁并维持井壁稳定的仿生钻井液体系。2种仿生处理剂的性能评价结果表明:GBFS-1具有良好的降滤失性能,且在井壁岩石表面形成的仿生壳能胶黏岩石,胶黏能力强于常见的市售胶黏剂;YZFS-1具有良好的抑制页岩水化膨胀和分散、剥落的能力,抑制效果优于目前国内常用的页岩抑制剂,且有良好的造浆抑制能力。通过处理剂配伍性评价和加量优化,确定了仿生钻井液体系的配方,对其性能进行了评价并与现场应用的某种防塌钻井液体系进行了对比,结果表明:仿生钻井液体系各项基本性能良好,且能有效抑制页岩水化膨胀和分散剥落,总体上优于对比钻井液体系。
- 宣扬蒋官澄李颖颖耿浩男王金树
- 关键词：井壁稳定仿生技术页岩抑制剂钻井液
- 高性能纳米降滤失剂氧化石墨烯的研制与评价被引量：11
- 2013年
- 以天然鳞片石墨为原料,通过改进的Hummers法制备了具有单层或多层平面薄膜结构的氧化石墨烯纳米材料降滤失剂,并借助红外光谱、X射线衍射、热重分析、透射电镜等手段进行了化学结构和微观形貌表征。通过API滤失实验研究了氧化石墨烯的降滤失性能,与目前现场常用的几种降滤失剂进行比较后的结果表明,氧化石墨烯由于其纳米尺度分散的特性在较低浓度下即具有较强的降滤失性能,优于传统的降滤失剂。通过氧化石墨烯与膨润土和羧甲基纤维素的复配实验发现,氧化石墨烯作为一种封堵类降滤失剂,无需膨润土的存在就可起到优异的效果;通过与增黏剂类处理剂的复配可以在节约成本的基础上进一步提高降滤失性能;通过粒度分析发现,氧化石墨烯的横向粒径越大,降滤失效果越好,而制备大横向尺度氧化石墨烯的关键在于选择低目数的鳞片石墨作为原料。
- 宣扬蒋官澄黎凌贺垠博王金树耿浩男庞姜涛
- 关键词：降滤失剂氧化石墨烯纳米材料粒度
