对于页岩气水平井的纳米插电剂的研究和评估
Yuexin Tian1, Xiangjun Liu2, Yintao Liu1
1Petroleum Engineering Technology Institute of Southwest Petroleum Branch, SINOPEC,Deyang, Sichuan 618000, China.
ACS omega
|October 28, 2024
概括
一种新型的纳米堵塞剂,烯/AMPS/乙烯烯酸盐,通过减少过物入侵和微裂纹扩张,增强了页岩井口稳定性. 这种材料提高了页岩的强度,并降低了泥的透性,使钻井操作更安全.
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:
- 页岩构造容易出现井口不稳定性,原因是透率低和过物入侵.
- 页岩中的微碎裂扩张在钻探过程中加剧了不稳定性.
研究的目的:
- 合成和评估一种新的纳米堵塞剂,用于改善页岩形成的井口稳定性.
- 在粒子大小,热稳定性和插入效率方面评估纳米插入剂的性能.
主要方法:
- 乳液聚合被用来合成烯 (St) /2-烯胺-2-甲基硫酸 (AMPS) /乙烯酸 (EA) 纳米堵塞剂.
- 红外光谱学,传输电子显微镜和热重力测量分析被用于材料特征.
- 为了评估性能,进行了泥蛋糕透性,差异应力和流体损失测试.
主要成果:
- 合成的St/AMPS/EA纳米堵塞剂具有50-130nm的粒子大小和高热稳定性 (363.8°C).
- 在3%的度下,该剂可将泥蛋糕的透率降低87.35%,并将页岩差应力从141.7增加到174.4MPa.
- 堵塞剂在各种pH值和盐度条件下表现稳定,流体损失约为3.2毫米.
结论:
- 开发的纳米堵塞剂有效地提高了像龙马克西岩层这样的微裂页岩层的井口稳定性.
- 这种材料为页岩钻探挑战提供了有希望的解决方案,提高了运营安全和效率.
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