GXJM-1有机减磨剂的性能评价及现场应用
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日期： |
2013-4-23 |
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94,钻 采 工 艺,DRII上ING ＆ PR0DUCT10N TECHNOLOGY,2009年11月,NOV．2O09,GXJM一1有机减磨剂的性能评价及现场应用,彭碧梅 ，李智斌 ，董 波 ，宋 波,(1中石化西南油气分公司工程监督中心2绵阳仁智公司3成都西油华巍科技有限公司),彭碧梅等．GXJM一1有机减磨剂的性能评价及现场应用．钻采工艺，2009，32(6)：94—97,摘要：在大位移井、大斜度井、水平井以及狗腿度较大的深井钻井过程中，常常出现套管严重磨损的问题,给正常钻井完井作业带来极大困难，同时易降低油气井使用寿命，严重时还会导致油气井部分井段或整口油气井,报废。针对这些突出问题，研制开发了一种新型的GXJM一1有机减磨剂，并建立其室内评价方法，开展了室内评,价及现场应用。通过室内评价及现场应用表明，GXJM一1有机减磨剂使用方便，可实现对套管和钻井管柱的有效,保护，一定程度上解决了川西北地区深井和超深井钻井过程中套管磨损的难题，同时也验证了所建立的室内评价,方法与现场应用结果基本一致，可用于同类产品室内评价和质量检验,关键词：套管磨损；减磨剂；室内评价；现场应用,中图分类号：TE 254 文献标识码：A DOI：t0．3969／j．issn．1006—768X．2009．06．029,在大位移井、大斜度井、水平井以及狗腿度较大,的深井钻井过程中，常常出现套管严重磨损的问题,由此诱发的套管磨蚀穿孔、套管抗挤压强度和抗内,压强度明显降低等问题严重影响油气井的后续完井,测试作业，降低油气井使用寿命，严重时还会导致油,气井部分井段或整口油气井报废。在国内，比较典,型的油气井技术套管严重磨损并引发系列问题的有,车古204、新851、崖城13—1—3、渤海曹妃甸18—2,— 1、渤中13—1—2、阳霞1、却勒1、秋参1、科深,101、迪那11、新101井等井位，部分井甚至出现了,套管磨穿、接头严重磨损导致油气井报废的不良后,果。目前解决油气井套管磨损的常用方法是使用减,磨接头或耐磨带，或减磨接头和耐磨带配合使用，这,种常规方法现场作业难度较大，且对作业时效有一,定影响 卜 J。使用化学方法，即在钻井泥浆中加,入有机减磨剂解决油气井套管磨损问题尚未见相关,文献报道。针对这些问题，研制开发了GXJM一1有,机减磨剂，并建立其室内评价方法，开展了室内评价,及现场应用。通过室内评价及现场应用表明，GXJM,一1有机减磨剂使用方便，可实现对套管和钻井管,柱的有效保护，一定程度上解决了川西北地区深井,和超深井钻井过程中套管磨损的难题，同时也验证,了所建立的室内评价方法与现场应用结果基本一,致，可用于同类产品室内评价和质量检验,一,、GXJM一1有机减磨剂研制,1．主要原材料,有机酸、酯、催化剂，有机钼类化合物，硅油消泡,剂等，均为工业品,2．工艺过程,以有机酸、酯和有机钼类化合物为主剂，以硅油,消泡剂为辅剂，在催化剂作用下，在150℃高温下通,过合成反应制得,二、GXJM一1有机减磨剂室内评价,1．实验仪器及材料,(1)实验仪器：分析天平；抗磨试验机或同类产,品；高速搅拌器；E—P极压润滑仪；六速旋转粘度,计；高温滚子加热炉；搅拌器；比重秤等,(2)实验材料：碳酸钠：化学纯；钻井液试验用,钠膨润土：应符合SY 5490规定；pH试纸；蒸馏水：,应符合GB／T 6682—1992三级水要求；石油醚：沸,程为60℃ ～90℃ ；无水乙醇：分析纯,2．极限抗磨压力测定,性能优良的减磨剂在钢铁表面形成的吸附膜具,有较高承载能力，即钻具与套管之间压力较高时仍,收稿日期：2009—05—13,作者简介：彭碧梅(1969一)，女，1994年毕业于西南石油学院应化系，毕业后一直在西南油气分公司从事固井水泥浆和钻井液工作，目前,在西南油气分公司工程监督中心从事钻井液监督工作，获中石化三级监督证。地址：(618000)四川德阳市龙泉山路天韵酒店西南油气分公司,工程监督中心，电话：13881090658，E—mail：pbm_90@163．eom,第32卷第6期,Vo1．32 No．6,钻 采 工 艺,DRILLING＆PR0DUCT10N TECHN0LOGY 95,能起到隔离和降低摩擦效能。否则，当井的斜度较,大或者狗腿度较大时钻具与套管发生干磨，起不到,润滑减磨的作用。本文分别考察了GXJM一1有机,减磨剂在蒸馏水、4％基浆、加重浆及现场井浆中的,极限抗磨压力，实验结果见表1,表1 极限抗磨压力的测定(力臂倍数30倍),极限砝 极限抗 加样前后极,实验介质 码质量 磨压力 限抗磨压力增,(kg) (kg) 加值( ),蒸馏水 4 120,0．3％GXJM一1水溶液 大于15 大于600 大于480,4％ 基浆 4 120,240,基浆+0．5％ GXJM一1 12 360,加重浆 ) 150 270,力口重浆+0．8％GXJM一1 13 420,现场井浆 4 120 240,现场井浆+0．8％GXJM一】 12 360,注：4％基浆为：1000 ml蒸馏水+1．4g碳酸钠+40g钠土养护24 h,加重浆为：1000 ml水+1．4g碳酸钠+40g钠土,+5gCMC—MV+重晶石粉至密度为2．0—2．05,g／cm ，养护24 h,由表1实验结果可以看出，GXJM一1有机减磨,剂在蒸馏水、4％基浆、加重浆及现场井浆中极限抗,磨压力比空白样提高幅度较大。由于4％基浆本身,有一定润滑性，其加样前后极限抗磨压力提高幅度,最大，可达到6倍；现场井浆由于受钻屑和现场加重,材料本身质量的影响，加样前后极限抗磨压……
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