增粘劑對鉆井泥漿土性能的影響
作者：華垚膨潤土來源： http://www.tjddbxg.com/時(shí)間：2020-07-21 10:17:38
膨潤土對增效劑有選擇性，增效劑對化學(xué)組成不同的膨潤土所起增粘、降濾失作用不盡相同；有的降粘，有的降濾失，有的同時(shí)增粘降濾失，有的不起作用。對于適宜的增效劑而言，隨增效劑加量增多，所起增粘降濾失的作用增強(qiáng)。在使用單一增效劑而泥漿性能不達(dá)標(biāo)時(shí)，可考慮使用兩種及以上增效劑。
濾失量大，則石油鉆井時(shí)井壁易脫落、坍塌，井徑縮小，甚至形成阻卡等復(fù)雜的井下情況，從而提高鉆井成本。此外，還會污染地層，為采油作業(yè)留下后患。高分子降濾失劑作用有兩種形式：一是高分子物質(zhì)遇水產(chǎn)生溶脹作用，堵塞孔隙，如預(yù)膠化淀粉在水中形成的凝膠狀物，羧甲基纖維素鈉鹽、羧甲基淀粉和其他能蜷曲的大分子水化后也能形成大分子堵塞性顆粒；二是吸附在粘土上的大分子在泥餅空隙中伸展，形成網(wǎng)絡(luò)，阻擋了水的通過。降濾失劑高分子本身的堵塞作用使泥餅更加密實(shí)，有效地降低了泥餅的滲透率，從而降低了鉆井泥漿用膨潤土的濾失量。
在最佳鈉化改性條件下，經(jīng)過大量試驗(yàn)研究，確定在膨潤土中加入兩種增效劑：苛性鈉與高分子聚合物CMC。 原礦鈉化階段增效劑影響 將增效劑加在鈉化改性階段，與堿同時(shí)對于膨潤土進(jìn)行鈉化增效改性，樣品測試結(jié)果見下表。
| 試驗(yàn)土樣 |
苛性鈉 |
CMC |
粘度計(jì)讀數(shù)(600轉(zhuǎn)粘度計(jì)讀數(shù)) |
慮矢量 |
| 原礦200目加純堿4%，對輥擠壓3次 |
0 |
1.0 |
4.5 |
16.4 |
| 1.0 |
0 |
5.5 |
22.8 |
| 1.0 |
0.5 |
6.5 |
21.0 |
| 1.0 |
1.0 |
8.0 |
15.4 |
| 2.0 |
1.0 |
9.5 |
16.4 |
由上表可以看出，當(dāng)只添加單一增效劑高分子聚合物時(shí)，濾失量有一定的下降，但是下降幅度不明顯，同樣，粘度計(jì)讀數(shù)也不能達(dá)到鉆井泥漿用膨潤土的指標(biāo)要求。可能是由于增效劑在原礦鈉化階段，由于堿及水的影響，分散不夠均勻，高分子聚合物遇水呈不分散的絮凝態(tài)，在整個(gè)對輥鈉化過程中，不能充分發(fā)揮其應(yīng)有的效果。也可能由于在鈉化后涉及烘干粉磨步驟，高分子聚合物不耐溫，長時(shí)間或高溫度的操作影響了增效劑的效果。
