科技项目可行性报告

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科技项目可行性报告

项目编号:

项目名称: 钻井液用新型有机硅降粘剂的研制与应用课题名称:

项目负责人:张清池

申请单位: 盘锦辽河油田辽海化工实业有限公司

二0一0年二月

目录

一、项目提出的目的及意义 (2)

二、与项目相关的国内外发展概况及市场需求分析 (3)

三、主要攻关内容及技术路线（技术可行性分析） (5)

四、该项目的技术创新点 (7)

五、现有工作基础和条件 (8)

六、申请人基础条件（包括主要研究成果） (10)

七、进度安排和实施方案（包括运行机制） (12)

八、预期成果和考核目标 (12)

九、推广及应用前景 (13)

十、经费概算及来源 (14)

十一、合作单位基本情况 (15)

一、项目提出的目的及意义

（一）、项目概要

随着油气勘探开发的不断深入，深井、超深井越来越多，钻遇地层的温度、压力越来越高，这就对钻井液技术提出了更高的要求。深井但目前油田使用的钻井液用降粘剂大都是外购产品，为了节约辽河油田生产成本，扩大外部市场,我们决定开发具有自主知识产权的高温降粘剂来替代外购产品。有机硅降粘剂因此在原有的有机硅降粘剂基础上,研制新型有机硅高温降粘剂，提高其高温稳定性、抗盐、抗钙性能,来填补辽河油田在此类产品生产的空白。

钻井液用新型高温降粘剂采用高温稳定的硅基有机物为主要成份，并引入丙磺酸类聚合物共聚而成的高温降粘剂。它具有优异的降粘性，在高矿化度条件下仍有非常好的降粘效果，产品本身无毒,可以在海洋钻井施工中使用,对钻井液的其它性能无任何不良影响。

（二）、立项的必要性及意义

目前能够同时耐盐钙、抗高温的降粘剂品种有限，尚不能完全满足油田深部钻探的需要。因此，研制适合深井高温条件下水基钻井液降粘剂具有重要的现实意义。

化工实业公司作为辽海集团公司的化工生产基地，产品品种单一，因此急需开发具有稳定市场的产品。此项目如果研制成功，不但填补我公司无高温降粘剂的空白，而且能提高公司化工产品的市场占有率，同时还能扩大外部市场，创造可观的经济效益和社会效益，提高职工收入，有利于职工队伍的稳定，实现安居乐业。

二、与项目相关的国内外发展概况及市场需求分析

（一）与项目相关的国内外发展概况

近年来国内外钻井液技术的发展主要体现在钻井液体系及其处理剂的更新上，欧美国家的防塌钻井液正朝着抗高温、强抑制性和多功能的方向发展。目前国外在继续使用水基聚合物防塌泥浆的同时，正在努力研制新的防塌处理剂和建立新的防塌泥浆体系，用以代替油基泥浆，同时又能够解决使用油基泥浆时带来的环境问题。在墨西哥湾和北海油田等地区，使用合成基钻井液已非常普遍。

随着国内外钻井技术向高难度方向发展，对钻井液工艺也提出了新的更高的要求，预计在以下方面有可能取得较大进展。

1、钻井液强化井壁技术

主要攻关目标将集中在化学固壁研究、井壁失稳的岩石力学和泥浆化学因素以及仿油基泥浆研究等方面。

2、复杂地质条件下深井、超深井、大位移井钻井液技术

主要解决抗高温及高温条件下抗盐、钙侵和防塌等问题。对于大位移井，除解决

抗温问题外，还将主要解决大位移复杂井段的井塌、井漏和润滑问题。

3、新型钻井液体系及其处理剂的研制与应用

为了适应钻深井、超深井和复杂地层的需要，以及为了满足日益受到重视的环保

要求，并进一步降低钻井液成本，在钻井液体系及其处理剂的研制方面，新型的合成基钻井液、硅酸盐钻井液、甲酸盐钻井液均可能得到进一步的发展。

4、废泥浆处理技术

为满足保护生态环境的需要，国外已投入大量人力、物力解决废泥浆的排放问题。此外，钻井液及其处理剂的毒性检测技术和无毒、低毒处理剂的研制技术也必将得到进一步的发展。

5、保护油气层技术

国外在目前比过去更加注重通过油气层保护的手段来降低生产成本，提高勘探、开发的效果。

（二）目标市场的分析与预测

1、市场分布

主要集中在全国各油田。

2、市场选择

辽河油区内部市场、国内油田市场、国际石油市场（苏丹和中东等国家）。

3、市场需求与发展前景的分析和产品市场空间预测

经过统计，辽河油田及其它油田每年需要钻井液用降粘剂数量在2000吨以上。该项目研制成功后，完全可代替外购同类产品，每年可为我公司新增产值2000万元以上，利润达到400万元。为开拓海洋钻井及大庆、吉林等外部市场打下良好基础。

4、市场竞争力分析

与目前正在使用的SF260等降粘剂对比,从性能上完全可以替代外购品.

三、主要攻关内容及技术路线（技术可行性分析）

（一）本项目主要攻关内容

使新型有机硅降粘剂性能达到国内先进水平，满足深井高温条件下的降粘、抗盐、抗钙需要。选辽河油田复杂区块井深4000—5000米左右的井试验2口。

（二）技术路线

有机硅分子中的≡Si─OH键容易与粘土上的≡Si─OH键缩聚成≡Si─O─Si≡键，形成牢固的化学吸附层，使粘土表面产生润湿反转，阻止和减缓了粘土表面的水化作用，降低钻井液中粘土颗粒间的相互作用力，削弱网架结构。因此，新型有机硅降粘剂能有效地防止泥页岩水化膨胀，具有良好的抑制性能及防塌能力；同时有机硅本身的裂解温度在300℃以上，能与粘土表面产生牢固的化学吸附作用，提高抗高温能力。

钻井液用新型有机硅降粘剂采用高温稳定的硅基有机物为主要成份，并引入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸为原材料接枝共聚而成的抗高温抗盐降粘剂。新型有机硅降粘剂通过增加有机硅的甲基含量来提高其化学稳定性，并引入抗高温稳定剂和磺化物进一步提升其高温稳定性，在降低钻井液粘度的同时，对钻井液的各项性能无任何影响，抗温能力达200℃以上。

四、该项目的技术创新点

1、该项目的主要技术难点：