环境友好的钻井流体的实验评估,用于在页岩层中稳定粘土
Ali Momeni1, Seyyed Alireza Tabatabaei-Nezhad2, Seyyed Shahab Tabatabaee Moradi1
1Faculty of Petroleum and Natural Gas Engineering, Sahand University of Technology, Tabriz, Iran.
Scientific reports
|August 17, 2025
概括
基于甘油的钻井液有效控制粘土膨胀,在页岩钻井中表现优于传统的KCl液体. 这些环保流体提供卓越的稳定性和性能,特别是在高温环境中.
科学领域:
- 地质科学是地球科学.
- 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.
背景情况:
- 传统的钻井液面临着诸如高成本,环境危害以及在极端条件下性能差等局限性.
- 开发环保替代品对于有效的页岩和膨胀粘土层钻井至关重要.
研究的目的:
- 评估基于糖的钻井液作为防止粘土膨胀的环保替代品.
- 为了比较基于糖的液体与传统基于KCl的液体的性能.
主要方法:
- 进行了实验性测试,包括本托尼特沉积,自由胀,抑制和切片分散测试.
- 粘土样本 (岩和页岩切片) 使用泽塔潜力,XRD和粒子大小分析进行了表征.
- 基于糖的不同度的液体与基于KCl的液体进行了测试.
主要成果:
- 80-100%度的基于甘油的液体与KCl液体相比,显示出优异的粘土胀控制.
- 70%的糖液显示出强的性能,一些测试与KCl液体相比较.
- 甘油液在各种温度范围内保持有效性,在高温切割回收中表现优于KCl液.
结论:
- 基于甘油的液体是一种有希望的,环保的替代品,可以抑制钻井操作中的粘土膨胀.
- 它们的温度稳定性使得它们特别适合用于高压,高温页岩钻井.
- 进一步的研究可以优化甘氨酸液体配方,以提高钻井效率和环境安全.
