油基钻井液油相组成分析与有机改性材料在油基钻井液中的作用机理分析
发布时间：2021-04-08 11:10
随着石油开采技术的发展,深井钻井技术的出现,加之节能环保意识逐步深入人心,人们又开始把钻井液技术革新的焦点聚集在油基钻井液身上。油基钻井液,具有优异的润滑性能、耐温性能、页岩抑制性能,可以有效的保护地层,实现循环利用,节能环保。其主要成分包括连续相（油相）、分散相（水相）、有机土与功能添加剂（乳化剂、润湿剂、稀释剂、降滤失剂等）[W。本文的主要研究内容是关于油基钻井液,分为三部分。第一部分,使用全二维气相色谱技术[2]对油基钻井液用油白油与气制油进行油品成分分析。油相作为油基钻井液的连续相,对钻井液性能有着决定性的影响。尤其在深水钻井过程中,作业的温度区间较大,在低温区,异构化程度较高的烷烃分子会抑制分子间相互作用力的急剧增强,从而防止钻井液粘度急剧增大。结果表明,气制油的成分较为单一,主要成分为正构与异构烷烃,且异构化程度较高;白油的成分较为复杂,除烷烃组分之外,还包括大量的烯烃、芳烃、烷醇等组分。第二部分,对商业化的耐高温有机土进行成分与结构分析,与实验室制备的有机土样进行了比对,并研究了高温条件下有机土影响体系流变学性能的方式。结果表明,商业化有机土样的改性程度较低。高温条件下,...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：136 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１蒙脱石与坡缕石结构示意图［２２１??，１：１，
?Ｃｏｏｄｍａｔｅｄｗａｔｅｒ?ｐａ，?Ｌ－＊．?ｂ??图１－１蒙脱石与坡缕石结构示意图［２２１??高岭石晶体中，硅氧四面体与铝氧八面体数量比为１：１，四面体的顶端朝向??八面体，通过共用氧原子与氢氧原子团实现结合。单层高岭石结构的两面暴露??的结构分别为氧原子与氢氧原子团，片层之间由于存在着大量的氢键，不易分??散，相互之间紧密连接。此外，高岭石晶格中很难发生晶格取代，通常认为高??岭石不带电荷，显电中性。由于这些原因，高岭石不能应用在钻井液造浆过程??中。??蒙脱石晶体中，硅氧四面体与铝氧八面体数量比为２：１，上下两层硅氧四面??体中间夹杂着一层铝氧八面体，硅氧四面体的顶端朝向铝氧八面体，彼此之间??通过共用氧原子与氢氧原子团实现结合。与高岭石不同
Ｃ１８－Ｂ－Ｍｔ?ＤＣ１８－Ｍｔ??图１－２有机土片层间的改性剂排布方式模型示意图??他们根据分子模拟得到不同改性剂的尺寸，结合ＸＲＤ测得的黏土改性后的??层间距，构建了改性剂在层间的模型。在一定程度上，该模型与Ｌａｇａｌｙ等人［３Ｇ＿??３２］设计的模型相吻合。??Ｌａｙｅｒ?ｃｈａｒｇｅ?（ｅｑ／（Ｓｉ，Ａｌ）４〇１０）??０?０．２?０．４?０．６?０．８?１??〇?１?１?？?？???：?ｚ?－一??５?＿?Ｍｏｎｏｌａｙｅｒｓ??吾?－?Ｂｉｌａｙｅｒｓ?＾??１０?－?／／?＾＾＾Ｐｓｅｕｄｏｔｒｉ－??＊§?／?ｍｏｌｅｃｕｌａｒ??－?／?，?Ｐａｒａｆｆｉｎ??二?ｊ?／?／?／?＾??１１??
【参考文献】：
期刊论文
[1]MO-DRILL油基钻井液体系研究及在大位移井应用[J]. 刘雪婧,罗健生,刘刚,郝彬彬. 当代化工. 2018(10)
[2]葡萄皮多酚抗氧化性及提取工艺研究[J]. 刘进杰,王伟霞,严娜,赵丽群,栾丽英,陈国忠. 食品科技. 2018(09)
[3]全二维气相色谱用于航天煤油组成的研究[J]. 任春波,沈兆欣,马晨菲,吴庆元. 宇航计测技术. 2018(04)
[4]全二维气相色谱-质谱分析煤油基吸热型碳氢燃料烃族组成[J]. 李海静,刘国柱,张香文. 色谱. 2018(08)
[5]全二维气相色谱/飞行时间质谱对赤松松针挥发油化学成分的分析[J]. 沈正超,孙堂强,胡雅静,杜振霞,杨丽华. 分析测试学报. 2018(05)
[6]深水FLAT-PRO合成基钻井液体系研究及应用[J]. 罗健生,刘刚,李超,杨洪烈,耿铁,李自立. 中国海上油气. 2017(03)
[7]高密度油基钻井液流变性及沉降稳定性[J]. 王金树,周芳芳,刘世恩,张玉平. 承德石油高等专科学校学报. 2017(03)
[8]一种深水用白油基恒流变钻井液体系的建立与评价[J]. 李路,许明标,由福昌,黄楚云,梁悦,赵鹏. 当代化工. 2017(02)
[9]高含盐量高密度钻井泥浆降粘剂的合成及其降粘性能研究[J]. 夏凯,吴仲岿,王松,王志锋,陈超,胡三清. 湖北大学学报(自然科学版). 2016(05)
[10]一种新型酰胺多胺类沥青乳化剂的合成及其应用[J]. 莒晓艳,孟清,张倩,王月欣,刘双旺. 河北工业大学学报. 2016(03)
硕士论文
[1]蒙脱土在烷烃中的分散及原位形成有机土的表征[D]. 孙海港.山东大学 2013
[2]聚异丁烯琥珀酰亚胺对非极性介质中粘土颗粒胶体稳定性的影响[D]. 张梅.山东大学 2013
[3]改性聚酰胺多胺的制备及性能研究[D]. 胡建修.河北工业大学 2006
本文编号：3125439
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：136 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１蒙脱石与坡缕石结构示意图［２２１??，１：１，
?Ｃｏｏｄｍａｔｅｄｗａｔｅｒ?ｐａ，?Ｌ－＊．?ｂ??图１－１蒙脱石与坡缕石结构示意图［２２１??高岭石晶体中，硅氧四面体与铝氧八面体数量比为１：１，四面体的顶端朝向??八面体，通过共用氧原子与氢氧原子团实现结合。单层高岭石结构的两面暴露??的结构分别为氧原子与氢氧原子团，片层之间由于存在着大量的氢键，不易分??散，相互之间紧密连接。此外，高岭石晶格中很难发生晶格取代，通常认为高??岭石不带电荷，显电中性。由于这些原因，高岭石不能应用在钻井液造浆过程??中。??蒙脱石晶体中，硅氧四面体与铝氧八面体数量比为２：１，上下两层硅氧四面??体中间夹杂着一层铝氧八面体，硅氧四面体的顶端朝向铝氧八面体，彼此之间??通过共用氧原子与氢氧原子团实现结合。与高岭石不同
Ｃ１８－Ｂ－Ｍｔ?ＤＣ１８－Ｍｔ??图１－２有机土片层间的改性剂排布方式模型示意图??他们根据分子模拟得到不同改性剂的尺寸，结合ＸＲＤ测得的黏土改性后的??层间距，构建了改性剂在层间的模型。在一定程度上，该模型与Ｌａｇａｌｙ等人［３Ｇ＿??３２］设计的模型相吻合。??Ｌａｙｅｒ?ｃｈａｒｇｅ?（ｅｑ／（Ｓｉ，Ａｌ）４〇１０）??０?０．２?０．４?０．６?０．８?１??〇?１?１?？?？???：?ｚ?－一??５?＿?Ｍｏｎｏｌａｙｅｒｓ??吾?－?Ｂｉｌａｙｅｒｓ?＾??１０?－?／／?＾＾＾Ｐｓｅｕｄｏｔｒｉ－??＊§?／?ｍｏｌｅｃｕｌａｒ??－?／?，?Ｐａｒａｆｆｉｎ??二?ｊ?／?／?／?＾??１１??
【参考文献】：
期刊论文
[1]MO-DRILL油基钻井液体系研究及在大位移井应用[J]. 刘雪婧,罗健生,刘刚,郝彬彬. 当代化工. 2018(10)
[2]葡萄皮多酚抗氧化性及提取工艺研究[J]. 刘进杰,王伟霞,严娜,赵丽群,栾丽英,陈国忠. 食品科技. 2018(09)
[3]全二维气相色谱用于航天煤油组成的研究[J]. 任春波,沈兆欣,马晨菲,吴庆元. 宇航计测技术. 2018(04)
[4]全二维气相色谱-质谱分析煤油基吸热型碳氢燃料烃族组成[J]. 李海静,刘国柱,张香文. 色谱. 2018(08)
[5]全二维气相色谱/飞行时间质谱对赤松松针挥发油化学成分的分析[J]. 沈正超,孙堂强,胡雅静,杜振霞,杨丽华. 分析测试学报. 2018(05)
[6]深水FLAT-PRO合成基钻井液体系研究及应用[J]. 罗健生,刘刚,李超,杨洪烈,耿铁,李自立. 中国海上油气. 2017(03)
[7]高密度油基钻井液流变性及沉降稳定性[J]. 王金树,周芳芳,刘世恩,张玉平. 承德石油高等专科学校学报. 2017(03)
[8]一种深水用白油基恒流变钻井液体系的建立与评价[J]. 李路,许明标,由福昌,黄楚云,梁悦,赵鹏. 当代化工. 2017(02)
[9]高含盐量高密度钻井泥浆降粘剂的合成及其降粘性能研究[J]. 夏凯,吴仲岿,王松,王志锋,陈超,胡三清. 湖北大学学报(自然科学版). 2016(05)
[10]一种新型酰胺多胺类沥青乳化剂的合成及其应用[J]. 莒晓艳,孟清,张倩,王月欣,刘双旺. 河北工业大学学报. 2016(03)
硕士论文
[1]蒙脱土在烷烃中的分散及原位形成有机土的表征[D]. 孙海港.山东大学 2013
[2]聚异丁烯琥珀酰亚胺对非极性介质中粘土颗粒胶体稳定性的影响[D]. 张梅.山东大学 2013
[3]改性聚酰胺多胺的制备及性能研究[D]. 胡建修.河北工业大学 2006
本文编号：3125439
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