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《中国石油大学》 2011年
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钻井液碳酸根/碳酸氢根污染机理研究

郑艳茹  
【摘要】:针对当前钻井液碳酸根/碳酸氢根污染存在的突出问题,本文通过对比分析氯化钠、硫酸钠、碳酸钠、碳酸钾、盐酸、氢氧化钠的加量和二氧化碳污染时间对5%基浆体系、5%基浆+0.05%CMC体系、5%基浆+0.06%HPAM+3%SMP-3体系、4%基浆+8%smp-3+160%重晶石淡水体系、4%基浆+8%smp-3+160%重晶石盐水体系、2.5%基浆+200%重晶石+8%smp-2+2%SPNH+2%PSC淡水体系、2.5%基浆+200%重晶石+8%smp-2+2%SPNH+2%PSC盐水体系流变性和滤失量的影响,研究钻井液碳酸根/碳酸氢根污染机理;并通过对pH、碱度、钠离子浓度的测量和元素分析,研究了钻井液碳酸根/碳酸氢根污染的作用机理。 本文向不同的钻井液体系中加入碳酸钠和碳酸氢钠,来研究钻井液碳酸根和碳酸氢根污染。通过对比相同浓度钠离子条件下、不同钻井液体系流变性和滤失量,来研究阳离子对钻井液流变性和滤失量影响的变化规律;通过对比相同浓度的碳酸根/碳酸氢根条件下,不同钻井液体系流变性和滤失量,来研究碳酸根对钻井液流变性和滤失量影响的变化规律;通过对比相同浓度pH条件下,不同钻井液体系流变性和滤失量,来研究pH对钻井液流变性和滤失量影响的变化规律;通过研究不同的钻井液体系流变性和滤失量随着钙离子浓度的变化规律,研究钙离子对钻井液性质的影响;通过向不同的钻井液体系中通不同时间的二氧化碳,模拟井下钻井液二氧化碳污染情况,并得出二氧化碳污染规律;通过向不同的钻井液体系中加入盐酸,调节钻井液pH,与二氧化碳污染结果相对比,研究钻井液污染机理。 通过一系列的分析对比试验,考察了不同的钻井液体系的碳酸根/碳酸氢根污染情况。结果表明:钻井液碳酸根/碳酸氢根污染的原因是,碳酸盐、碳酸氢盐和二氧化碳进入钻井液体系后,钻井液体系的pH值发生变化,影响了钻井液体系中粘土的分散状态,钻井液处理剂的溶解和吸附状态,从而使得钻井液流变性和滤失量难以控制。
【学位授予单位】:中国石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TE254

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【参考文献】
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