钻井液胶体化学

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油基钻井液中不再使用有机土或用量大幅减少
1. clay-free
ACCOLADE® System
ENCORE® System
INNOVERT® System INTEGRADE® System
4. 微乳液理论及其应用，石油工业出版社，1995
5. 表面活性剂及其在油气田中的应用，石油工业出版社，1995 6. 应用胶体化学，科学出版社，1998 7. 正电胶钻井液, 石油工业出版社, 1999 8. 表面活性剂在水泥和沥青混凝土中应用，轻工出版社，2001 9. 表面活性剂在能源和选矿工业中的应用，轻工业出版社， 2002 10. 胶体与表面化学（第三版），化学工业出版社，2004 11. 胶体化学，化学工业出版社，2005年 12. 石油开采中的胶体化学，化学工业出版社，2008年
2. less organophilic clay
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种产品、完井液、裸眼清洁液、钻进液； ”
国内外钻井液技术进展及对钻井液的有关认识-王中华
“ 国内在生产中结合实际情况，借鉴国外新技术，逐步形成了两性离 子聚合物钻井液、正电胶钻井液、硅酸盐钻井液、甲基葡萄糖苷钻井
液、聚合醇钻井液等一系列新技术… … ”
10Βιβλιοθήκη Baidu
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粘土 - 阳离子交换
粘土阳离子交换容量 指在分散介质的pH值为7的条件下
，粘土所能交换下来的阳离子总量。影响因素包括粘土矿物的本 性、粘土的分散度、分散介质的酸碱度。
山东大学的胶体与界面化学
－－－建立与发展
1957年 国内第二个胶体化学研究室
1983年 与原石油部共建“油田胶体化学应用研究室” 1999年 胶体与界面化学教育部重点实验室
“大庆油田发现不久，他就提出钻井泥浆的表面化学问题，他总是不遗余力 的以自己敏锐的洞察力为祖国建设服务。”（张存浩院士，化学通报，2002 ） 傅鹰院士
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水基钻井液胶体
主要组成
粘土、油滴、水溶性聚合物、 表面活性剂、电解质等
主要功能
• 悬浮、携带钻屑 • 稳定井壁、控制地层压力 • 冷却和润滑钻头、钻具 • 传递水动力 • 获取地下信息
钻井液
水（盐）或油
粘土颗粒、油/水滴
水/油溶性聚合物、表面活性剂
钻井液的基本问题？
调控粒子间相互作用维持适度的分散／聚结
抑制与分散的平衡
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分散介质
水（盐水）
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山东大学的胶体与界面化学
钻井液技术的发展 水基钻井液的共性
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制订的行业标准及相关专著
1. SY/T 5233-91 “钻井液用絮凝剂评价程序” 2. 聚丙烯酰胺不分散低固相泥浆, 地质出版杜，1980 3. 聚丙烯酰胺泥浆成分与性能的研究, 地质出版社, 1981
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钻井液技术的发展
水基钻井液抑制剂大幅攀升
大、小阳离子及两性离子聚合物、正电胶、铝化合物 胺类 甲基葡萄糖苷、聚醚 甲酸盐
在持续关注正电性处理剂的同时，电中性（非 离子型）处理剂进一步发展。
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“海洋石油981”：第六代深水半潜式钻井平台，总造价近60亿元
该平台长114米，宽79米，面积比一个标准足球场还大；从船底到钻井架顶高度为136 米，相当于45层高楼。 据测算，世界石油产量中约30%来自于海洋石油，深水油气资源开发正在成为世界石油 工业的主要增长点和科技创新的前沿。 我国南海具有丰富的油气资源和天然气水合物资源，石油地质储量约为230亿-300亿吨， 占我国油气总资源量的1/3，属于世界四大海洋油气聚集中心之一，有“第二个波斯湾” 之称，其中70%蕴藏于深海区域。
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水基钻井液
2006年国外钻井液体系和处理剂分类- 张克勤
“ 水基钻井液：不分散钻井液、分散钻井液、钙处理钻井液、聚合物
钻井液、低固相钻井液、优质水基钻井液、盐水钻井液、高温高压特
油
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粘土
“成也粘土败也粘土”
（既要利用又要控制）
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