通过改性纳米晶纤维素稳定可逆乳液钻井液的制备方法和特性
Fei Liu1, Yongfei Li2, Xuewu Wang1
1College of Petroleum Engineering, Shandong Institute of Petroleum and Chemical Technology, Dongying 257061, China.
Molecules (Basel, Switzerland)
|March 28, 2024
概括
改性纳米晶纤维素 (NWX-3) 在可逆乳液钻井液中提供了稳定,高性能的替代传统乳化剂. 与基于表面活性剂的系统相比,这种环保的选择提高了耐温度性,并减少了水库透性损伤.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 石油工程是石油工程中的一个.
- 合体和表面化学
背景情况:
- 可逆乳液钻井液结合了水基和油基系统的优势.
- 现有的基于表面活性剂的乳化剂的稳定性较差.
- 纳米颗粒乳化剂提供了增强的稳定性,但带来了成本和环境问题.
研究的目的:
- 开发一种稳定,具有成本效益和环保的可逆乳液钻井液.
- 评估改性纳米晶纤维素 (NWX-3) 作为一种新型乳化剂.
- 为了比较NWX-3稳定流体与传统表面活性剂系统的性能.
主要方法:
- 使用改性纳米晶纤维素 (NWX-3) 制备可逆乳液.
- 使用NWX-3作为乳化剂构建可逆乳液钻井液.
- 性能评估包括相位行为,过蛋糕去除,钻头切片处理,耐温性和乳液稳定性.
- 物理模拟以评估水库透性损伤和NMR分析以调查流体核心相互作用.
主要成果:
- 与HRW-DMOB (1.3vol.%) 相比,NWX-3有效地稳定了可逆乳液钻井液,使用较低的乳化剂度 (0.8vol.%) 提高了性能.
- 与表面活性剂系统 (120 °C,600-650 V) 相比,NWX-3系统表现出优越的耐温性 (150 °C) 和乳液稳定性 (1000 V <脱乳电压).
- 透性损伤顺序被确定为水性钻井液>可逆乳液钻井液>油性钻井液,以核心中的液体保留为主要原因.
结论:
- 改性纳米晶纤维素 (NWX-3) 是可逆乳液钻井液的可行和优质乳化剂.
- 基于NWX-3的流体提供了增强的稳定性,耐温度性和减少对环境的影响.
- 了解液体保留机制对于最大限度地减少水库透性损伤至关重要.
