海洋天然气水合物地层钻井液优化实验研究

海洋天然气水合物地层钻井液优化实验研究

论文摘要

海洋天然气水合物(以下简称水合物)地层钻井过程中,钻井液侵入地层有可能造成水合物分解,进而引发井壁失稳等问题。为了破解上述难题,实验研究了甲烷水合物在不同分解方式下的分解规律,引入Peng-Robinson方程计算实验过程中甲烷气体摩尔数的变化,优化了钻井液抑制水合物分解评价实验方法,并利用该方法实验分析了动力学抑制剂DY-1和改性卵磷脂对水合物分解特性的影响规律,进一步优化出适用于水合物地层使用的水基钻井液。研究结果表明:①注冷溶液不卸压的方式是钻井液抑制水合物分解最佳的评价实验方法 ;②水合物动力学抑制剂DY-1和改性卵磷脂均可通过吸附在水合物表面阻缓传热传质来延缓水合物分解,可作为钻井液水合物分解抑制剂;③优化出的钻井液体系具有良好的低温流变性和抑制水合物生成及分解性能,同时具有良好的页岩抑制性和润滑性等,可以满足海洋水合物地层钻井液技术的基本要求。结论认为,该研究成果可以为我国水合物开发提供钻井液技术支撑。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 实验部分
  •   1.1 实验试剂及设备
  •   1.2 实验方法及步骤
  • 2 实验结果和讨论
  •   2.1 水合物生成过程分析
  •   2.2 水合物分解过程分析
  •   2.3 DY-1和改性卵磷脂溶液对水合物分解的影响
  •   2.4 抑制剂在钻井液体系中作用效果及机理分析
  • 3 水合物地层钻井液构建与性能评价
  •   3.1 水合物地层钻井液构建
  •   3.2 水合物地层钻井液性能评价
  •     3.2.1 低温流变性和滤失性
  •     3.2.2 水合物生成抑制性
  •     3.2.3 水合物分解抑制性
  •     3.2.4 其他性能
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 邱正松,张玉彬,赵欣,何青水,陈曾伟,赵超

    关键词: 海洋天然气水合物地层,天然气水合物分解,井壁稳定,钻井液抑制剂,气体摩尔数,表面吸附,钻井液

    来源: 天然气工业 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 石油天然气工业

    单位: 非常规油气开发教育部重点实验室·中国石油大学(华东),中国石油大学(华东)石油工程学院,中国石化石油工程技术研究院,新奥能源服务(上海)有限公司

    基金: 国家科技重大专项“环保钻井液与防漏堵漏新技术研究”(编号:2017ZX05032-004-005),国家重点研发计划课题“钻井工艺及井筒工作液关键技术研究”(编号:2016YFC0303303)

    分类号: TE52

    页码: 104-109

    总页数: 6

    文件大小: 2211K

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