由可溶性粉水热碳化制成的碳微球,用于扩大水性钻井液的热稳定性
Hanyi Zhong1, Shusen Li1, Daqi Li2
1State Key Laboratory of Deep Oil and Gas, China University of Petroleum (East China), Qingdao 266580, PR China; School of Petroleum Engineering, China University of Petroleum (East China), Qingdao 266580, PR China.
International journal of biological macromolecules
|November 9, 2024
概括
水热碳微球 (HCMs) 在高温下稳定钻井流体. 这些可持续的微球通过氧气消耗和激素清理来防止聚合物降解,优于传统稳定剂.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 石油工程是石油工程中的一个.
背景情况:
- 钻井流体需要高温稳定器来维持在恶劣下孔条件下的性能.
- 现有的稳定剂,如硫酸和纳米,在长时间的高温应用中存在局限性.
研究的目的:
- 评估水热碳微球 (HCMs) 作为水性钻井液的新型高温稳定剂.
- 研究HCM增强热稳定性和减少流体损失的机制.
主要方法:
- 从可溶性粉中通过热水碳化合成HCMs.
- 在使用和不使用HCM的热老化后评估聚合物溶液的风湿学.
- 在动态和静态热老化条件下对钻井液的整形学和过性能进行评估.
- 机械研究包括溶解氧测量,自由基检测和冷扫描电子显微镜.
主要成果:
- 在经过广泛的动态和静态热老化后,HCMs在钻井液中保持了稳定的形学和低过损失.
- HCM的性能超过了传统的硫酸和纳米稳定剂.
- 机械学研究证实HCM消耗溶解氧气,清除自由基和物理交联聚合物,防止热氧化降解.
结论:
- 水热碳微球是水性钻井液的有效,可持续和新型高温稳定剂.
- HCM为传统稳定器提供了有希望的替代品,提高了钻井流体的稳定性和性能.
- 这项研究突出了生物质衍生碳酸性材料在石油和天然气行业的新应用.
