第2讲降滤失剂
降滤失剂
合成：将AOBS溶于适量的水中，在15℃ 下用氢氧化钠中和，然后加入AM，待其 溶解后加入DMAM，在不断搅拌下升温至 45°C，加入占单体质量0.15%的引发剂， 搅拌均匀后，于45℃反应0.5~1h，得凝 胶状产物。产物经剪切造粒，于 80~100℃下烘干、粉碎，得共聚物降滤 失剂。其1%水溶液25℃下的表观粘度为 35~45mPa·s
接枝共聚物的合成： AM：AMPS：栲胶= 40：(15~20)：(45~40)(质量比)， 将AMPS溶于适量的水中，在冷却条件下用等物质的量 的氢氧化钠(溶于适量的水中)中和，然后依次加入AM 和栲胶，待溶解后用氢氧化钠溶液调混合液的pH值至 pH 7~9，升温至60°C通氮5-10min后加入占单体质量 0.55%的引发剂，搅拌均匀后于60°C下反应0.5-1h， 得凝胶状产物。取出产物于120°C下烘干、粉碎得黑 色粉末伏共聚物降滤失剂，其1%水溶液表观粘度 15~20. 0mPa·s、水分含量不大于7.0%、水不溶物含 量≦3.0%。
AM/AOPS/DEDAAC共聚物防塌 降滤失剂的合成
采用氧化-还原引发体系合成了丙烯酰胺 /2一丙烯酰氧基-2-甲基丙基磺酸/二乙基 二烯丙基氯化铵三元共聚物。初步评价 了共聚物的钻井液性能。结果表明，AM /AOPS/DEDAAC共聚物具有较好的耐温 抗盐能力。
原料：丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰氧基、 2-甲基丙基磺酸(AOPS )和二乙基二烯丙 基氯化铵(DEDAAC )为工业品；引发剂， 分析纯；氢氧化钾；分析纯。
合成：将AOPS溶于适量水中，在冷却条 件下用等物质的量的氢氧化钾(溶于适量 水)中和，然后加入AM和DEDAAC，待 AM和DEDAAC溶解后，在不断搅拌下升 温至45℃，通氮5 min后加入占单体质量 0.15%的引发剂，搅拌均匀后于45°C下 反应10 h,得凝胶状产物。取出剪切造粒， 置于80~100℃下烘干、粉碎得白色粉末 状共聚物降滤失剂。
第二节 钻井液处理剂--钻井液降滤失剂
褐煤树脂SPNH
SPNH是由磺化褐煤、磺化酚醛树脂和腈 钠盐在一定温度压力等条件下复配而成。 SPNH能抗矿化度<15%的盐，抗高温效果好， 有一定的降粘作用，降滤失效果明显。 SPNH在淡水中的加量1-2%，在盐水中加量 3-5%。褐煤树脂既具有酚醛树脂的抗盐抗 高温（220°C）效果，又具有磺化褐煤的 降粘作用，并且加量较SMP略有降低，是 低矿化度（<10%）钻井液较理想的降失水 材料。
第二、提高滤液粘度可以降低滤失量。滤失 量与钻井液滤液粘度的0.5次方成反比。有机 降滤失剂加入钻井液后提高了滤液粘度,使滤 失量降低。第三增加钻井液中粘土颗粒的水 化程度,可以降低滤失量。降滤失剂吸附在钻 井液中的粘土颗粒上,使其水化程度增加颗粒 的水化膜增厚,形成的滤饼在高压下易变形,滤 饼的渗透率降低。
SMP的使用方法
SMP 单 独 做 为 降 滤 失 剂 的 加 量 是 3%-5% ， 其 中 SMP-2用于盐水钻井液时其加量是5%-8%，SMP1有增粘作用，SMP-2略微降粘，SMP与褐煤类 降失水剂如SMC或褐煤碱液共同使用可大大增 强其降失水效果，这一方面是由于复配后SMP 在粘土表面的吸附量可增加5-6倍，第二是褐煤 类处理剂与SMP发生交联，增强降失水效果。 因此 建 议在 垂 深超 过 2500米 的 井才 开 始使用 SMP，并配合褐煤类降失水剂以免造成浪费。
抗盐抗高温降滤失剂LY-1
LY-1为低分子量的烯类单体的三元共聚物， 由腈纶粉、烧碱、植物油等高温反应而成。 由于在碳链上引进了酰胺基、腈基、羟基、 羧钠基和磺酸钠基等吸附基团和水化基团， 在结构上保证了较好的抗温和抗无机盐的 能力。
LY-1的降滤失机理、特点和加量
LY-1的降滤失作用首先是通过各基团之间的协同作 用，给粘土颗粒带来了厚的水化膜，提高了粘土颗 粒的电动电位，保证了形成致密的压缩性好的泥饼。 其次是提高了钻井液滤液粘度，达到了降失水的目 的。LY-1在淡水钻井液中加量0.5-1%，盐水钻井液中 加量1-2%，饱和盐水钻井液中的加量2-3%。LY-1具 有加量较小、抗盐效果好、抗高温能力强、降滤失 效果明显等特点。
抗温抗盐降滤失剂
抗温抗盐降滤失剂
摘要：
1.抗温抗盐降滤失剂的定义和作用
2.抗温抗盐降滤失剂的分类
3.抗温抗盐降滤失剂的主要性能指标
4.抗温抗盐降滤失剂的应用领域
5.市场前景和未来发展趋势
正文：
抗温抗盐降滤失剂是一种能够抵抗高温、高盐度环境，降低泥饼滤失量的添加剂。
在石油、天然气、盐碱湖等特殊地质条件下，抗温抗盐降滤失剂的应用至关重要，可以有效提高油气井的开发效率和保护油气井的长期运行。
抗温抗盐降滤失剂主要分为有机和无机两大类。
有机抗温抗盐降滤失剂主要包括天然聚合物和人工合成聚合物，如纤维素、聚丙烯酸盐等。
无机抗温抗盐降滤失剂主要包括改性矿渣、硅酸盐等。
抗温抗盐降滤失剂的主要性能指标包括抗温性能、抗盐性能、降滤失能力和环保性能等。
其中，抗温性能是指抗温抗盐降滤失剂在高温条件下的稳定性；抗盐性能是指在高盐度环境下，抗温抗盐降滤失剂的稳定性和降滤失效果；降滤失能力是指抗温抗盐降滤失剂降低泥饼滤失量的能力；环保性能是指抗温抗盐降滤失剂对环境的影响程度。
抗温抗盐降滤失剂广泛应用于石油、天然气、盐碱湖等特殊地质条件下的油气井开发。
随着我国石油、天然气资源的不断开发，抗温抗盐降滤失剂的市
场需求持续增长。
未来，随着技术的发展和市场需求的变化，抗温抗盐降滤失剂将朝着高效、环保、多功能的方向发展。
降滤失剂名词解释
降滤失剂名词解释
降滤失剂是一种用于水处理的化学药剂，其作用是降低水中的悬浮物和浊度，从而达到净化水的目的。
下面是一些降滤失剂常用的名词解释：
1. 悬浮物：指水中的固体颗粒，包括沉积物、泥沙、污染物等。
2. 浊度：指水中悬浮物的密度和颗粒大小，其值通常是以浊度单位NTU(涡轮度)表示。
3. 降滤失剂：是用于水处理的化学药剂，可通过吸附、凝聚、沉淀等作用，将水中的悬浮物和浊度去除，以达到净化水的目的。
4. 凝聚剂：是一种能够使水中细小颗粒聚集成较大颗粒的化学药剂，常用的凝聚剂有高分子聚合物、铝盐、铁盐等。
5. 沉淀剂：是一种能够使悬浮物沉淀到底部的化学药剂，常用的沉淀剂有石灰、铝盐、铁盐等。
6. 吸附剂：是一种能够吸附水中污染物或溶解物的化学药剂，以达到净化水的目的，常用的吸附剂有活性炭、氧化铝等。
7. pH值：是指水溶液的酸碱性程度，其值通常在0-14之间，pH值越低则表示溶液越酸，pH值越高则表示溶液越碱。
- 1 -。
降滤失剂
降滤失剂
技术指标：
外观：白色颗粒
固含量：≥90%
特性粘数：4-6ml/g
pH值：8-10
水不溶物:≤0.2%
细度: ≤0.42mm
性能与用途：
本品属于阴离子型聚合物，易吸潮，可溶于水，是一种抗高温抗盐的降滤失剂，同时还具有一定的抗钙、镁的能力，作为钻井液处理剂，在降滤失的同时还具有增粘、絮凝、抑制粘土分散等性能。
使用方法：
本品不能直接加入钻井液中，使用前应先配成1%--2%的胶液，混配的聚合物溶液需完全溶解无“鱼眼”、无微胶；本品用量为0.05%--0.5%。
安全事项：
本品本身对环境仅有小的不利的影响，不存在燃烧和爆炸方面的问题。
---在使用时如有不慎进入眼睛应迅速用水冲洗，连续15分钟，必要时进行医疗处置。
---皮肤接触无太大刺激，用清水清洗即可。
北京希涛技术开发有限公司油田化学品分册
---吸入和摄入，如有感觉立刻喝2到4杯水，并用手桶嗓子诱发呕吐。
包装与储存：
25kg（三层）纸袋（内衬塑料袋）
750kg 大袋（编织袋）
本品无毒，注意防潮、防雨，在储运过程中防止高温与曝晒。
储存温度以0—35度为宜。
降滤失剂作用
降滤失剂作用
降滤失剂是一种在石油钻井工程中广泛使用的化学品，它的主要作用是减少钻井液的滤失量。
钻井液是在钻井过程中用于冷却钻头、携带岩屑、维持井壁稳定性和传递钻井动力的一种重要液体。
在钻井过程中，钻井液会通过井壁的微小孔隙和裂缝进入地层，这个过程被称为滤失。
滤失不仅会导致钻井液的损失，还可能引起井壁的坍塌，影响钻井效率和安全。
降滤失剂通过以下几个机制起作用：
1.形成保护膜：降滤失剂能够在井壁上形成一层保护膜，封闭微小孔隙和裂缝，减少钻井液的滤失。
2.提高粘聚力和切力：添加降滤失剂的钻井液具有更高的粘聚力和切力，这有助于携带岩屑并减少滤失。
3.吸附作用：降滤失剂分子可以吸附在井壁和岩屑表面，减少它们与钻井液的接触，从而降低滤失。
4.桥接作用：在井壁和岩屑之间形成桥接，使它们粘连在一起，增强井壁的稳定性。
5.控制滤失和增产：在油田增产措施中，降滤失剂能够降低滤失量，提高注入水的驱油效率。
降滤失剂的化学成分和结构对其性能有重要影响。
理想的高分子降滤失剂具有长链状结构，这些长链可以在井壁上形成致密的覆盖层。
此外，它们通常含有亲油基团，使其能够很好地溶解在石油中并向油水界面吸附。
另外，良好的热稳定性和低成本特性也是降滤失剂重要
性能指标。
在评价降滤失剂的性能时，通常会进行滤失实验，通过测定不同压力下的滤失量来评估其效果。
此外，降滤失剂的选择和应用还需要考虑到井况、钻井液体系、地层特性以及环保要求等多方面因素。
钻井液降滤失剂P(AMPS-IPAM—AM)的合成与评价
钻井液降滤失剂P（AMPS-IPAM—AM）的合成与评价随着油气勘探的不断深入，越来越多的难钻井层被开发，井下工作环境越来越复杂，而钻井液降滤失剂因其在井下作用性能优异以及对环境的友好性，成为了钻井液中必不可少的组成部分。
在本论文中，我们将介绍一种新型的钻井液降滤失剂P （AMPS-IPAM—AM）的合成与评价。
一、合成P（AMPS-IPAM—AM）是一种由苯丙烯酸、N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺组成的共聚物。
具体合成方法如下：首先，将苯乙烯、N-异丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺按一定的比例混合，并在反应釜中加入适量的二甲基丙烯酰胺、过氧化氢和三丙硫醚，控制反应温度在50~70℃，反应时间为6小时左右，得到聚合物P（AMPS-IPAM—AM）。
随后，将所得聚合物于正己烷中漂洗多次，然后放置于真空中进行干燥处理，最终得到钻井液降滤失剂P（AMPS-IPAM—AM）。
二、评价为了评估钻井液降滤失剂P的性能，我们进行了一系列的实验。
其中包括钻井液粘度测试、滤失性能测试、压缩性能测试以及水溶性测试等。
结果表明，钻井液降滤失剂P具有良好的降滤失性能，其添加量为0.3%~0.5%时可以使得钻井液的流动性更加稳定，降低滤失率，同时保证了钻头的清晰度和井壁的稳定性；此外，钻井液降滤失剂P也具有良好的水溶性，在井下工作环境中可以有效地减少井下钻井液的污染，并且对环境相对友好。
三、结论综上述，我们成功地合成了一种新型的钻井液降滤失剂P （AMPS-IPAM—AM），并进行了一系列的评价实验，在不同的测试条件下，它都表现出了良好的钻井液降滤失性能以及水溶性能，可以在井下作业中发挥重要的作用。
此外，钻井液降滤失剂P还具有压缩性能优异的特点。
在实验中，我们将钻井液加入特定比例的钡硫酸盐，在一定温度和压力下进行压缩测试。
实验结果显示，添加了P（AMPS-IPAM—AM）的钻井液，在相同的压缩环境下，其体积收缩率较小，表现出了较好的抗压性能。
石油钻井用助剂-降滤失剂
石油钻井用助剂-降滤失剂
河南建杰实业有限公司产品介绍：
石油钻井用助剂-降滤失剂是一种新型抗盐降滤失剂，该产品不仅降失水效果良好，同时还具有抗污染能力强，性能稳定，好处理，易维护等特点。
既能在淡水泥浆中使用，又能在盐水泥浆中使用。
在深井和超深井中使用时，效果更为突出。
应用范围：
适用于深井和超深井中的淡水泥浆、盐水泥浆使用。
产品特点：
1.专业性强：适用于深井和超深井中的淡水泥浆、盐水泥浆使用。
2.加量少：在淡水钻井液体系中使用，推荐加量1~2 %，在盐水钻井体系中使用，
推荐加量为1~3 %。
3.配合性好：能在各种钻井液体系、各种井型中使用。
4.使用效果好：在使用时，钻井液滤液PH值保持在9~10之间效果更佳。
产品指标：
推荐使用方法：
直接加入干粉：将粘结剂均匀加入物料中，物料与粘合剂的比例一般为100:1。
以上方法仅供参考，客户可根据实际需要进行添加。
包装运输：
珠光膜含内衬塑料薄膜袋包装，每袋净重25kg。
贮存方法：
阴凉、干燥处储存，应注意防水、防潮湿、防雨淋。
1。
有机处理剂—降滤失剂
现场常用的配方如下： 褐煤：烧碱：水=
② 硝
特点：
基
热稳定性高
液 （
15：（1-3）：（50-200） 腐 殖
抗盐能力强
NaC
酸
抗钙能力较强
钠
）
知识点1：腐殖酸类降滤失剂
一、分类
③ 铬 在水中溶解度较大 腐 殖 抗盐、抗钙能力强， 酸 降滤失兼有降粘作用
④
磺
甲
具有很强的热稳定
基
褐
抗盐效果较差
煤
（
SMC
）
知识点1：腐殖酸类降滤失剂
二、作用机理
腐殖酸上的吸附集团（—OH、═CO等）可以与黏土上的 集团—O、—OH形成氢键，吸附在黏土颗粒表面上。腐殖酸 盐的—COONa、—ONa、—CH2SO3Na等水化基团水化， 在黏土表面生成水化膜，提高了ζ电位，增大颗粒聚结机械阻 力与静电斥力，提高钻井液稳定性，使黏土颗粒保持多级分散 状态形成致密的泥饼，降低滤失量。
知识点 01 知识点 02
丙烯酸类聚合物降滤失剂 树脂类降滤失剂
知识点 03 淀粉类降滤失剂
项目七：有机处理剂
任务 01 降滤失剂
知识点 1 丙烯酸类降滤失剂
PAC Na-HPAN
知识点1：丙烯酸类降滤失剂
（① 水 解 聚 丙 烯
）腈
特点： 抗温性能好 抗盐能力较强 抗钙能力较弱
②
特点：
系
热稳定性高
•知识点2：纤维素类降滤失剂
二、作用机理
Na-CMC电离出很多阴离子，大量—OH与黏土表面— O、—OH氢键吸附，水化膜变厚，ζ电位增大，增大颗粒聚 结机械阻力与静电斥力。且多个分子吸附在Na-CMC分子链 上，形成布满体系的混合网状结构，提高钻井液稳定性，有 利于保持钻井液中细颗粒含量，形成致密的泥饼，降低滤失 量。
第2讲降滤失剂
油田化学剂
第一章
课程讲稿
钻井用化学剂 Chemicals for drilling
包括钻井液处理剂和固井水泥外加剂。
§1-1 钻井液及其功能
钻井：钻开一条使地下流体（油气）被采集到地面上来的通道。 （API） 钻井液：用于钻井，具有多种功能以满足钻井工作需要的循环流体。 钻井液处理剂：能调节钻井液性能的化学剂。
二 钻井液的功能
钻井液在钻井工艺中起着重要的作用，人们常把钻井液称为钻井 的血液，钻井液停止循环时，钻井工作就不能继续进行。随着钻井生 产的发展和钻井液技术水平的提高，钻井液是关系到钻井成败的主要 因素之一已经得到公认。 钻井液在钻井工艺中的主要作用如下: 1 冷却润滑钻头 钻头在井底承受压力飞速旋转， 不停地与岩石摩擦， 产生大量的热 量，循环的钻井液可及时带走热量，并起到润滑作用，防止钻头因高 温而损坏，延长钻头使用寿命。 2 携带和悬浮钻屑（井底净化） 携带功能：钻井液的一个基本功能，就是把钻头破碎的岩屑从井 底带出井眼，保持井眼净化。钻井液配制好之后，储存在地面的泥浆
-3-
油田化学剂
课程讲稿
§1-2 钻井液处理剂 additive for drilling fluid 一 降滤失剂 filtrate reducer for drilling fluid
在钻井过程中，由于压差的作用，钻井液中的水份不可避免地通 过井壁滤失到地层中，造成钻井液失水。随着水份进入地层，钻井液 中粘土颗粒便附着在井壁上形成“滤饼” ，造成一个滤饼井壁。由于滤 饼井壁比原来的井壁致密得多，所以它一方面阻止了钻井液的进一步 失水，一方面起到了保护井壁的作用。但是在滤饼井壁形成的过程中， 滤失的水份过多，滤饼过厚，细粘土颗粒随水份进入地层等都会影响 正常钻井，并对地层造成伤害。因此，对滤失量要进行控制。 ⒈ 钻井液的滤失及其危害 在钻井过程中钻井液的滤失是必然的，通过滤失可形成滤饼保护 井壁。但是钻井液滤失量过大，易引起泥页岩膨胀和坍塌，造成井壁 不稳定。此外，滤失量增大的同时滤饼增厚，其危害是使井径缩小， 给旋转的钻具造成较大的扭矩，起下钻时引起抽汲和压力波动，易造 成压差卡钻。因此，适当地控制滤失量是钻井液的重要性能之一。显 然，钻井液的滤失量与地层渗透率密切相关。但发生滤失的同时就有 滤饼形成，再发生滤失时，必须经过已经形成的滤饼。因此，决定滤 失量大小的主要因素是滤饼的渗透率。如何形成低渗透率的高质量滤 饼，阻止钻井液的进一步滤失，是钻井液配制中要考虑的主要问题之 一。 滤失量的大小与滤饼的渗透率、滤饼两侧的压差、渗滤时间、滤 液粘度以及钻井液中固相的类型和数量等因素有关。其中渗滤时间和 压差是与滤饼本身性质几乎无关的操作条件因素。提高滤液粘度可降 低滤失量，但这与钻井液流变性要求是矛盾的。因此，可以说调整钻 井液滤失量大小的主要途径是调整滤饼的渗透率。 滤饼形成过程：在实验室常利用滤失量测定仪测量静滤失量。实 验中，在滤杯中的钻井液经滤纸而流出。在滤饼形成前滤液流出的速 度相当快，1～2 秒钟后，滤液流出速度渐渐变慢，经一定时间趋于匀 速。滤饼形成前经过滤纸的滤失称为瞬时滤失（也称初损） ，此间的滤 失量称为瞬时滤失量。在钻经渗透性的地层时也存在这一过程。为减液由分散介质、分散相、钻井液处理剂组成。分散介质可是水 或油；分散相通常是黏土（膨润土：一种蒙脱石含量不少于 85%的粘土 矿物）也可以是油、水或气体；处理剂可根据需要进行添加，通常有 18 类（降滤失剂、降粘剂、页岩抑制剂、消泡剂、乳化剂、絮凝剂、起泡 剂、杀菌剂、缓蚀剂、润滑剂、解卡剂、pH 控制剂、表面活性剂、除钙 剂、温度稳定剂、增粘剂、堵漏材料、加重材料） 。 钻井液大多是由水＋黏土＋处理剂配制而成，俗称泥浆，又称钻井 血液，是钻井工艺技术发展不可缺少的，也是发展最迅速的组成部分。 清水→自然泥浆→细分散泥浆→粗分散泥浆→低固相泥浆→无固相泥浆
第二节 钻井液处理剂--钻井液降滤失剂综述
CMC的降失水机理
第一：是由于其可以增加钻井液中细的 粘土颗粒的数量,增加水化膜的厚度,提高 粘土颗粒的电动电位起到护胶作用。 第二： CMC 可有效提高钻井液的滤液粘 度以及本身的堵孔作用。
CMC性能及使用特点
由于 CMC 良好的降滤失效果，及增加钻井 液及滤液粘度的作用 , 在上部井眼使用会导 致井径较小，在下部井眼使用常引起钻屑粘 附上部井眼井壁，导致起下钻不畅通。因此, 一般井使用CMC应在进入沙河街组地层以后, 并且每次加量不宜过大。上部地层由于特殊 情况被迫使用 CMC 时 , 应在井下恢复正常后 用低粘、切，高失水的钻井液充分冲洗井眼, 使井径适当扩大，井壁干净。醚化度 0.800.85 的 LV-CMC 适用于高矿化度水泥浆体系 , 具有抗盐抗钙效果好 , 流变性易控制等优点。
LY-1为低分子量的烯类单体的三元共聚物， 由腈纶粉、烧碱、植物油等高温反应而成。 由于在碳链上引进了酰胺基、腈基、羟基、 羧钠基和磺酸钠基等吸附基团和水化基团， 在结构上保证了较好的抗温和抗无机盐的 能力。
抗盐抗高温降滤失剂LY-1
LY-1的降滤失机理、特点和加量
LY-1的降滤失作用首先是通过各基团之间的协同作 用，给粘土颗粒带来了厚的水化膜，提高了粘土颗 粒的电动电位，保证了形成致密的压缩性好的泥饼。 其次是提高了钻井液滤液粘度，达到了降失水的目 的。LY-1在淡水钻井液中加量0.5-1%，盐水钻井液中 加量1-2%，饱和盐水钻井液中的加量2-3%。LY-1具 有加量较小、抗盐效果好、抗高温能力强、降滤失 效果明显等特点。
聚合物降滤失剂FI-J16
聚合物降滤失剂是以铵盐、橡粉为原料的一 种多元共聚物类降滤失剂。其主体聚合物呈 非离子性质，因此可以用于多种钻井液体系， 对钻井液的电性质影响较小。
第二节 钻井液处理剂--钻井液降滤失剂
高温高压降失水剂SCUR（褐煤类）
褐煤类降失水材料主要利用褐煤中的腐植酸,腐植 酸不是单一的化合物,而是一种复杂的、相对分子量 不均一的羟基苯羧酸的混合物，难溶于水，溶于烧 碱溶液生成腐植酸钠作为降滤失剂的有效成分。腐 植酸分子基本骨架为碳链和碳环结构，热稳定性好， 抗温能力强。但遇钙、镁侵时生成沉淀失效。
加量1-1.5% 。
PAC-143
PAC-143是多种乙烯基单体及其盐类共聚而成 的水溶性高聚物,分子量150万-200万，分子链 中含羧基、羧钠基、羧钙基、酰胺基、腈基、 磺酸基等多种官能团。它做为各种水基钻井 液的降滤失剂，同时能有效抑制泥页岩水化 分散。该处理剂在淡水钻井液中加量0.2-0.5%,
改性淀粉降滤失剂
改性淀粉的结构与纤维素相似，是由植 物淀粉经改性而成，主要是在淀粉的主 链上引入羧甲基、羟基、羟丙基及阳离 子等基团，改进了淀粉的性能。淀粉做 为降滤失剂其降失水机理与CMC类似。
改性淀粉降滤失剂的特点与加量
由于原材料价格低廉，因此改性淀粉价格较低， 但在降滤失方面却有许多优点：它加量少，抗无机 盐效果好，降失水作用明显。在淡水钻井液中加量 0.3-0.5%,在4%盐水钻井液中加量0.6-0.8%,饱和盐 水钻井液中加量1-1.5%,并且其抗Ca2 +、Mg2+等高 价无机盐效果好,并且淀粉可根据需要改性成增粘 型或微增粘型，满足流变性调整的需要。同时该类 处理剂属非离子型,可适用于各种钻井液体系。
第二、提高滤液粘度可以降低滤失量。滤失 量与钻井液滤液粘度的0.5次方成反比。有机 降滤失剂加入钻井液后提高了滤液粘度,使滤 失量降低。第三增加钻井液中粘土颗粒的水 化程度,可以降低滤失量。降滤失剂吸附在钻 井液中的粘土颗粒上,使其水化程度增加颗粒 的水化膜增厚,形成的滤饼在高压下易变形,滤 饼的渗透率降低。
国内钻井液降滤失剂的应用与分析
国内钻井液降滤失剂的应用与分析国内钻井液降滤失剂的应用与分析第一章引言在石油与天然气勘探开发的各项施工中，修井作业是一个重要环节。
油气水井在自喷、抽油或注水注气过程中，随时可能发生故障，造成油井减产甚至停产。
诸如：油井下沙堵、井筒内严重结蜡结盐、油层堵塞、渗透降低、油气水层互相串通、生产油层枯竭等油井本身的故障；油管连接脱扣、套管挤扁、断裂和渗漏等油井结构损坏；抽油杆弯曲、断裂或脱扣、抽油泵工作不正常等井下采油设备故障等。
出现故障后，只有通过井下作业来排除故障，更换井下设备，调整油井参数，恢复油井的正常生产。
石油在当代社会各国发展占据着非常重要的地位，相应石油钻采技术也在不断地得到迅猛的发展。
各种化学处理剂亦相继问世。
我国石油钻采技术还处于相对落后的水平：一种在于没有好的化学处理剂；一种在于没有好的钻井技术；好的泥浆处理剂对石油钻采有相当重要的作用。
降滤失剂是泥浆处理剂的一种,是用以保证钻井液性能稳定，减少有害液体向地层滤失，以及稳定井壁、保证井径规则的重要泥浆处理剂。
降滤失剂主要通过以下几个机理发挥作用：①全方位地堵塞泥饼中的毛细孔道使其光滑而致密；②增加泥饼负电荷密度使其形成强有力的极化水层；③吸附于粘土晶体颗粒侧面形成桥联缩小毛细孔径；④增加滤液粘度；⑤改变泥饼毛细孔的润湿性。
在日前使用的各种降滤失剂中，以预胶化淀粉为代表的一类主要表现为第①种机理，而以NH、HPAN和SMP—I为代表的强阴离子型主要表现为第②、③种机理，对第④种机理来说，CMC、PAC类不可忽视，但其它降滤失剂类型可忽略不计，只有沥青类才具有第⑤种机理。
一般降滤失剂的作用机制往往是以某种机理为主，以其它机理为辅。
如果根据降滤失剂分子结构特点，通过化学改性或适当复配，既保留降滤失剂作用机理的强项又弥补其作用机理的弱项，即可改善其降滤失效果。
国内使用的降滤失剂主要有如下两大类：一是天然物的衍生物；二是以腈纶废丝为原料的改性产品前者原料来源广泛，但产品在钻井液中作用单一、加入量较大，质量受原料影响，波动也较大。
降滤失剂
降滤失剂1、羧甲基纤维素钠盐代号为Na－CMC，简称CMC，目前常用的有低粘CMC、中粘CMC、高粘CMC三种。
为白色纤维状粉末，具有吸湿性，不溶于酸和醇等有机溶剂，易分散于水中形成胶状液，抗温达90～140℃，有一定抗盐、抗钙能力。
主要用于各种水基钻井液的降滤失剂，还具有抑制页岩水化膨胀作用、增稠作用等。
2、水解聚丙烯腈盐类⑴水解聚丙烯腈钠盐代号Na－HPAN，是聚丙烯腈加NaOH水解而得的产物。
为淡黄色颗粒或粉末，溶于水，水溶液呈碱性。
主要用作聚合物钻井液的降滤失剂，并有增粘和絮凝作用。
抗盐可至饱和而抗钙较差，抗温性强。
⑵水解聚丙烯腈钙盐代号Ca－HPAN或CPAN，为浅黄色、灰白色颗粒或粉末，水溶性好。
主要用作聚合物钻井液的降滤失剂，抗盐、抗钙、抗温能力强。
⑶水解聚丙烯腈胺盐代号NH4－HPAN或NPAN，主要用作防塌降滤失剂，抑制能力强，不提粘，耐高温，使用时碱度不宜过高3、腐植酸类利用褐煤中的腐植酸进行磺化或硝化而形成的各种盐类。
它既有降滤失作用，又有降粘作用。
⑴腐植酸钠代号NaHm或NaC，是由褐煤和NaOH水解产物，黑褐色粉末，易溶于水，水溶液呈碱性。
主要用作淡水钻井液的降滤失剂，具有降粘作用，抗温性好。
⑵硝基腐植酸钠代号Na－NHm，是用硝酸氧化的腐植酸钠盐。
黑褐色粉末，易溶于水，水溶液呈碱性。
主要用作淡水钻井液的降滤失剂，并具有降粘作用，抗盐作用较强。
⑶腐植酸铬代号CrHm,是一种抗高温降滤失剂和稀释剂，抗温可达200℃以上。
抗盐、抗钙能力也较强。
⑷聚合腐植酸代号SH23、SH24，为黑色粉粒，易溶于水，主要用作各种水基钻井液的降滤失剂，抗盐、抗钙、防塌能力强，抗温达200℃。
三）、絮凝剂絮凝剂可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类，无机絮凝剂若控制不好易发生聚沉，而有机絮凝剂能溶于水，因而现场一般都用有机絮凝剂。
有机絮凝剂又分为完全絮凝剂和选择性絮凝剂。
1、聚丙烯酰胺代号PAM，分为胶剂和粉剂两种，胶剂为无色透明都弹性胶体；粉剂是白色粉末。
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油田化学剂课程讲稿
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少瞬时滤失量，钻井液中需要含有适当大的固相颗粒，来
桥堵岩石孔隙，当这些较大的颗粒在岩石孔喉处形成桥堵后，较小的颗粒再堵塞在较大颗粒之间所形成的孔隙中，一直进行下去，直至小的溶胶颗粒将滤饼的小孔隙堵死，这时只有水份才能渗入地层。
这样使钻井液中的颗粒在井壁和地层中形成三种分布（下图）；（1）井壁上的外滤饼；（2）进入地层的颗粒形成的内滤饼；（3）钻井液瞬时滤失时形成的初损侵入带，这些颗粒经过运移将阻塞地层孔隙，伤害油层。
⑵滤失的危害
ⅰ水敏地层坍塌、缩径
会使钻具的扭矩增大，换钻头时可
能造成压差卡钻。
ⅱ伤害油气层（油气层污染）
一些微小的粘土颗粒随着滤失而
进入油气层，堵塞微孔隙，使其
渗透性下降。
ⅲ完井困难
滤失量大会使滤饼增厚，影响完井时套管的正常下入。
⑶预防措施
因此，要形成低渗透率、滤失量小的滤饼，可以通过两个途径采取措施。
一是选择合适的配浆材料，二是使用降滤失剂。
①配浆材料
合理的多级分散的颗粒分布
即在钻井液中必须有大、中、小各种颗粒，并有合理的分布。
实践表明，钻井液中必须含有比被钻地层最大孔隙小的和直到相当于地层最大孔隙尺寸三分之一的桥堵颗粒。
这样有利于尽快桥堵刚钻开地层的大孔隙，减少瞬时滤失量。
另外，钻井液必须含有尺寸由大到小，直至小到相当于溶胶颗粒的一系列颗粒。
这样在钻井过程中，由大到小的颗粒相继桥堵由大到小的孔隙，如此循序渐进，孔隙越堵越小，滤饼越来越致密，其渗透性越来越小。
钻井液中固相颗粒大小分布越合适，形成致密滤饼的时间就越短，滤饼渗透性越低。
分散相颗粒类型
滤饼渗透性的高低，不仅与钻井液中所含胶体及细颗粒的尺寸分
油田化学剂课程讲稿
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