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Updated: Jul 10, 2025
09:26
Synthesis and Characterization of Supramolecular Colloids
Published on: April 22, 2016
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纳米二氧化对盐基钻井液的性能的影响
Peng Xia1,2, Yiheng Pan3,4
1College of Harbour and Coastal Engineering, Jimei University, Xiamen, 361021, Fujian, China.
Scientific reports
|November 22, 2023
概括
纳米有效地堵塞了页岩层中的纳米孔,减少了石油和天然气钻探期间井口的不稳定性. 这种新的方法提高了钻井液的性能,显著降低了过损失,并防止了粘土的胀.
科学领域:
- 石油工程是石油工程中的一个.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 页岩形成的井口不稳定性是石油和天然气钻探的一个主要挑战.
- 传统的添加剂无法解决页岩中的纳米级孔喉,限制了井口的稳定性.
- 泥页岩水的膨胀导致井口收缩和崩.
研究的目的:
- 调查纳米二氧化作为添加剂的有效性,以堵塞页岩纳米孔喉.
- 评估纳米二氧化对钻井流体性能的影响,包括粘度,过损失和胀.
- 为了确定最佳的纳米二氧化度和配方,以提高井口稳定性.
主要方法:
- 进行了实验室实验,以测量钻井流体的性能.
- 纳米二氧化被添加到以盐为基础的钻井液中,度各不相同.
- 对修改后的钻井液进行了粘度,过损失和胀测试.
- 评估了纳米改性钻井液的耐盐性.
主要成果:
- 通过增加粒子间摩擦,添加纳米二氧化提高了钻井液的粘度.
- 由于纳米二氧化阻塞过纸孔,过损失减少了高达40.2%.
- 纳米二氧化通过阻塞粘土毛孔,减少水的吸收来防止粘土的胀.
- 使用3%纳米二氧化和4%NaCl (SWM-B) 的配方实现了最佳性能.
- 最佳配方表现出16%的耐盐性.
结论:
- 纳米是一种有前途的添加剂,用于堵塞页岩纳米孔喉和减轻井口不稳定性.
- 最佳配方 (3%纳米,4%NaCl,SWM-B) 显著提高了钻井流体的性能.
- 这项研究提供了一种有价值的解决方案,可以提高页岩层钻探效率和安全性.
