古龙页岩油超长水平段试验井钻井液技术

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作者 龚纯武 许诺 +3 位作者 盛杨 刘旭 齐昌利 李博 《钻井液与完井液》 北大核心 2025年第5期594-599,共6页

随着“大庆古龙陆相页岩油国家级示范区”建设逐渐深入,为评价水平段长与油气产量的相关性,计划实施超长水平段试验井,将水平段长由2000~2500m增加至3000~3500m。结合古龙页岩油区块地层特征,分析了超长水平段井壁稳定、降阻减摩和井眼... 随着“大庆古龙陆相页岩油国家级示范区”建设逐渐深入,为评价水平段长与油气产量的相关性,计划实施超长水平段试验井,将水平段长由2000~2500m增加至3000~3500m。结合古龙页岩油区块地层特征,分析了超长水平段井壁稳定、降阻减摩和井眼清洁等钻井液施工难点,从钻井液密度确定、油水比例选择、封堵性能强化等方面,优化BH-OBM强封堵油基钻井液体系;采用“低黏高切”钻井液流变性能和激进钻井参数,保证井眼清洁和降低摩阻。试验井GY2-Q9-H47井施工顺利,Φ215.9mm裸眼井段电测平均井径扩大率为3.61%,井壁稳定性好;刷新区块完钻井深最深(5526m)、水平段最长(3123m)两项纪录。 展开更多

关键词 古龙页岩油 超长水平段 试验井 钻井液

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一种光纤光镊法测试杀菌剂在压裂液中杀菌效果评价技术

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作者 吴兆亮 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2024年第3期414-418,共5页

夏季压裂施工中,由于胍胶压裂液受到细菌等微生物滋生的影响,可能导致液体腐化变质,致使压裂液失效。为此通常需要加入杀菌剂对压裂液中腐生菌进行消除,但目前缺少能够在微观层面评价杀菌剂杀菌效果的技术手段。为此,提出了一种基于光... 夏季压裂施工中,由于胍胶压裂液受到细菌等微生物滋生的影响,可能导致液体腐化变质,致使压裂液失效。为此通常需要加入杀菌剂对压裂液中腐生菌进行消除,但目前缺少能够在微观层面评价杀菌剂杀菌效果的技术手段。为此,提出了一种基于光纤光镊的杀菌剂杀菌效果评估技术手段,利用锥形光纤光镊捕获添加杀菌剂前后的腐生菌,在微观尺度分析其运动规律,以此反演杀菌剂的杀菌效果。实验结果表明,该方法可以有效评估腐生菌的活性,对于添加杀菌剂后,腐生菌细胞失活,其运动幅度大幅下降,大约只在0.8~0.9μm。而对于正常的腐生菌,其运动幅度通常在12.1μm左右。证实了该方法在评估杀菌剂杀菌效果的可行性,为直接评价杀菌剂性能的优劣提供了可靠的理论依据。 展开更多

关键词 杀菌剂 胍胶压裂液 有限元分析法 光纤光镊

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采用粒子追踪技术的盘磨机微观磨浆机理研究 被引量：4

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作者 刘庆立 汤伟 +3 位作者 吴九汇 董继先 江军 李天虎 《中国造纸》 CAS 北大核心 2020年第2期46-52,共7页

采用有限元数值分析中的粒子追踪技术,通过模拟追踪微观纤维粒子在磨浆区域的运动,对盘磨机的微观磨浆机理进行了系统研究,通过改变磨齿数量和磨齿形状,对比分析了直磨齿与弯曲磨齿、少磨齿与多磨齿的情况下浆料纤维的微观流动特性,验... 采用有限元数值分析中的粒子追踪技术,通过模拟追踪微观纤维粒子在磨浆区域的运动,对盘磨机的微观磨浆机理进行了系统研究,通过改变磨齿数量和磨齿形状,对比分析了直磨齿与弯曲磨齿、少磨齿与多磨齿的情况下浆料纤维的微观流动特性,验证了齿形对纤维流动特性产生的影响。有限元分析仿真表明,纤维在磨浆区域呈絮聚状分布,采用多螺旋弯曲磨齿可以增加浆料纤维在磨区中的停留时间,提高打浆质量,但会增加盘磨机的功耗。 展开更多

关键词 盘磨机 磨浆机理 粒子追踪 齿形优化 数值仿真

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北美页岩气工厂化压裂技术 被引量：39

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作者 王林 马金良 +1 位作者 苏凤瑞 王大利 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2012年第6期48-50,10,共3页

北美地区页岩气开发的成功,在全球范围内掀起一股页岩气勘探的热潮,北美从上世纪80年代开始页岩气的开发,积累了丰富的经验,进入21世纪,随着水平井钻井和大型多段压裂技术的进步,使页岩气获得商业价值。为了进一步降低开发成本,开发者... 北美地区页岩气开发的成功,在全球范围内掀起一股页岩气勘探的热潮,北美从上世纪80年代开始页岩气的开发,积累了丰富的经验,进入21世纪,随着水平井钻井和大型多段压裂技术的进步,使页岩气获得商业价值。为了进一步降低开发成本,开发者把工厂的概念应用到页岩气的开发中,促进了工厂化压裂模式的形成。北美开发实践表明,工厂化压裂可以缩短投产周期、降低采气成本、大幅提高压裂设备的利用率,减少设备动迁和安装,降低工人劳动强度。文章介绍了页岩气工厂化压裂的流程、组成部分和主要装备情况,并为国内开展此项技术提出了建议。 展开更多

关键词 页岩气 水平井 多段压裂 工厂化压裂 连续泵注 桥塞

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高温水配制压裂液技术研究与现场应用 被引量：4

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作者 王红科 刘音 +5 位作者 何武 周广龙 卢伟 靳剑霞 刘雨晨 李兴宝 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2020年第3期384-388,共5页

苏北盆地阜二段储层原油具有高凝固点、不含沥青质和低含硫的特点,常温水配制压裂液易对储层造成冷伤害。笔者对压裂液冷伤害控制进行了优化,分析了瓜胶在高温水中的分散机理,并用高温水配制了压裂液。考察了高温水对瓜胶压裂液表观黏... 苏北盆地阜二段储层原油具有高凝固点、不含沥青质和低含硫的特点,常温水配制压裂液易对储层造成冷伤害。笔者对压裂液冷伤害控制进行了优化,分析了瓜胶在高温水中的分散机理,并用高温水配制了压裂液。考察了高温水对瓜胶压裂液表观黏度、溶胀时间、剪切黏度、悬砂时间、破胶液黏度和岩心伤害等因素的影响,形成了70℃高温水配制热压裂液技术。现场应用表明,高温水配制压裂液技术有效地降低了储层冷伤害,提高了压裂效果。 展开更多

关键词 压裂液 分散机理 高凝油 地层冷伤害 高温水 破胶液

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连续油管钻塞技术在GD14H井的实践及认识 被引量：5

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作者 徐庆祥 祝道平 +4 位作者 葛利军 呼桂艳 王玉忠 平恩顺 王志民 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2019年第3期114-116,共3页

电缆复合桥塞封层+射孔分段压裂联作技术是国内外非常规油气藏水平井分段改造开发的主体技术。受井身结构及压裂施工的影响,桥塞中途坐封或放喷过程中砂埋桥塞都会严重影响水平井的正常施工或生产。利用连续油管安全、高效的钻磨掉井筒... 电缆复合桥塞封层+射孔分段压裂联作技术是国内外非常规油气藏水平井分段改造开发的主体技术。受井身结构及压裂施工的影响,桥塞中途坐封或放喷过程中砂埋桥塞都会严重影响水平井的正常施工或生产。利用连续油管安全、高效的钻磨掉井筒内桥塞成为恢复全通径井筒的关键。为此,文章通过对连续油管钻磨桥塞工艺技术特点的分析,优选了连续油管钻磨桥塞井下工具串、研发了钻磨液配方、优化了钻磨参数、创新采用反循环打捞篮对钻屑进行了二次处理,并在大港油田GD14H井进行现场应用。应用结果表明,该技术具有施工周期短、钻磨效率高、井筒清理效果好等优点,具有一定的推广应用价值。 展开更多

关键词 连续油管 复合桥塞 钻磨 工作参数

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密相CO_(2)柱塞泵动态热流特性数值模拟研究 被引量：2

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作者 陶桂红 张衡 +3 位作者 张骅 李然 黄建喜 郭龙龙 《石油机械》 北大核心 2024年第11期140-150,共11页

为了厘清柱塞往复运动过程中,密相CO_(2)柱塞泵内CO_(2)温度、压力的演变规律,考虑CO_(2)物性参数随温度、压力的变化,建立了密相CO_(2)柱塞泵的全周期三维热流耦合动态数值模型,分析了柱塞和阀的耦合运动特性、泵内CO_(2)温度场和压力... 为了厘清柱塞往复运动过程中,密相CO_(2)柱塞泵内CO_(2)温度、压力的演变规律,考虑CO_(2)物性参数随温度、压力的变化,建立了密相CO_(2)柱塞泵的全周期三维热流耦合动态数值模型,分析了柱塞和阀的耦合运动特性、泵内CO_(2)温度场和压力场的演变,以及阀弹簧预紧力对阀位移、入口和出口回流的影响规律。研究结果表明:压缩过程是升温、升压过程,余隙容积内残留有高温、高压CO_(2);吸入阶段,余隙容积内的高温、高压CO_(2)膨胀,挤占理论容积;同时,余隙内的CO_(2)与吸入的CO_(2)混合,导致混合CO_(2)的温度升高、吸入CO_(2)的质量减少;随着吸入阀弹簧预紧力的增加,吸入阀的开启速度变慢、关闭速度变快,有效降低了回流量峰值;随着排出阀预紧力的增加,阀的最大开度、滞后角度、回流流量峰值均减小;但是,较大的预紧力会引起排出阀关闭时振荡。研究结果可为密相CO_(2)柱塞泵的优化设计提供建模方法与数据支撑。 展开更多

关键词 密相CO_(2) 柱塞泵 动态特性 预紧力 温度场

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滑溜水压裂液用超疏水型多功能减阻剂制备及应用

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作者 冯奇 蒋官澄 +3 位作者 张朔 黄胜铭 王全得 王文卓 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2024年第3期405-413,共9页

目前常规滑溜水压裂液体系普遍具有减阻、携砂、抗盐和耐温等多种功能,但均没有考虑通过改变储层表面润湿性而实现储层保护功能。因此,以丙烯酸、丙烯酰胺、自制材料2-丙烯酰胺基-2-苯基乙烷磺酸和疏水改性剂等为原料,合成了一种超疏水... 目前常规滑溜水压裂液体系普遍具有减阻、携砂、抗盐和耐温等多种功能,但均没有考虑通过改变储层表面润湿性而实现储层保护功能。因此,以丙烯酸、丙烯酰胺、自制材料2-丙烯酰胺基-2-苯基乙烷磺酸和疏水改性剂等为原料,合成了一种超疏水型多功能压裂液用减阻剂SHJZ-1。通过红外光谱仪对合成产物减阻剂结构进行表征,且通过高温高压岩心动态损害评价系统、接触角测量仪、哈克流变仪、闭合管路摩阻测试仪等方法对其性能进行综合评价。结果表明,该减阻剂SHJZ-1溶解时间短,起黏快;当盐水的矿化度达到40000 mg/L时,0.5%SHJZ-1溶液的减阻率在68%左右;0.15%SHJZ-1溶液在140℃下高温老化,减阻率仍能达到70%以上;1.3%SHJZ-1溶液处理后的岩心表现出超疏水效果,岩心接触角为151.21°;该减阻剂溶液对岩心平均渗透率伤害率仅为11.6%。超疏水型多功能压裂液体系在HX-1井顺利进行了现场应用,压裂过程中压裂液性能比较平稳,压后产量与临井相比提升10%以上,实现了提质增效的目的。 展开更多

关键词 滑溜水压裂液 减阻剂 超疏水 现场应用

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茂县滑坡的滑动机制与震后滑坡形成的地质条件 被引量：21

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作者 邵崇建 李芃宇 +6 位作者 李勇 兰恒星 周荣军 邓涛 颜照坤 闫亮 李立军 《成都理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期385-402,共18页

2017年6月24日在四川茂县新磨村发生高位巨型滑坡,是汶川地震后所发生的规模最大的一次岩质滑坡,滑坡体积巨大,破坏性强,造成了巨大的损失。基于现场调查资料和搜集的相关资料,描述了茂县滑坡的几何形态特征和沉积物特征,初步探讨了该... 2017年6月24日在四川茂县新磨村发生高位巨型滑坡,是汶川地震后所发生的规模最大的一次岩质滑坡,滑坡体积巨大,破坏性强,造成了巨大的损失。基于现场调查资料和搜集的相关资料,描述了茂县滑坡的几何形态特征和沉积物特征,初步探讨了该区降雨条件、历史地震、活动断裂等特征及其对滑坡发生的影响,提出了茂县滑坡的滑动机制和动力学机制。主要成果包括:(1)茂县滑坡所在的富贵山处于松坪沟断裂和岷江断裂交汇和夹持的区域,显示为挤压型高陡(微)地貌,并具有"X"形平面断裂组合样式和"背冲式"剖面组合样式。(2)该区经历了多次强烈历史地震的影响,反复强烈的震动及叠加、累积变形破坏了岩体结构、坡面结构,降低了岩石的内聚力、摩擦强度和斜坡岩体的稳定性,并导致该区滑坡降雨阈值的降低,表明活动断裂及其历史地震是驱动茂县滑坡形成的主要控制因素,而降雨仅为诱发因素。(3)茂县滑坡的滑动模式为顺层拉裂-顺坡滑脱型模式,滑动过程可分为山体裂解阶段、高速溃滑阶段、碎屑流堆积阶段。在此基础上,提出了茂县滑坡的成因机制,主要表现在:高陡的单面山斜坡(顺层、顺坡)的临空条件是滑坡产生的势能条件;贯通性好的变质砂岩与板岩之间的滑动面(层面)是滑坡形成顺层拉裂-顺坡滑脱的滑动条件;富贵山两侧活动断裂对该山体的挤压抬升以及多次高强度历史地震的震动、变形的积累及其对岩体结构的长期破坏,是导致滑坡产生的地质条件。 展开更多

关键词 茂县滑坡 几何形态 沉积物 滑动机制 历史地震 降雨 活动断裂 形成机制

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温度对X90管线钢及其焊缝电化学腐蚀行为的影响 被引量：6

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作者 梁锟 雒设计 徐飞 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2020年第8期23-27,69,共6页

采用光学显微镜(OM)和电化学测试等方法研究了X90管线钢及其焊缝的显微组织和在不同温度近中性模拟土壤溶液中电化学腐蚀行为,分析了温度对其电化学腐蚀行为的影响。结果表明:X90管线钢母材的显微组织为粒状贝氏体和少量多边形铁素体,... 采用光学显微镜(OM)和电化学测试等方法研究了X90管线钢及其焊缝的显微组织和在不同温度近中性模拟土壤溶液中电化学腐蚀行为,分析了温度对其电化学腐蚀行为的影响。结果表明:X90管线钢母材的显微组织为粒状贝氏体和少量多边形铁素体,焊缝的显微组织为针状铁素体和少量粒状贝氏体;随着测试温度的升高,母材和焊缝的开路电位向负方向移动,材料的热力学稳定性下降,腐蚀倾向增加;母材和焊缝的极化曲线具有阳极溶解特征,无明显的钝化区,随着测试温度的升高,母材和焊缝的腐蚀电流密度增大,极化电阻减小,耐蚀性下降;在相同测试温度下,焊缝的腐蚀速率大于母材的,说明焊缝的耐蚀性较差;在测试环境中,X90管线钢的腐蚀过程主要受阴极扩散控制。 展开更多

关键词 X90管线钢 焊缝 温度 电化学腐蚀 耐蚀性

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含磷络合剂提高HPAM冻胶热稳定性机理 被引量：1

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作者 陈亚东 李鹏 +4 位作者 柴剑 李岗 曾慧勇 毛志强 陈立峰 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第6期75-81,共7页

研究了含磷络合剂(POP)对聚丙烯酰胺(HPAM)冻胶热稳定性的影响,考察了POP对HPAM黏度、重均分子量和第二维里系数的影响,通过红外光谱技术和核磁共振氢谱技术分析了POP与HPAM的反应机理和POP抑制冻胶失水机理。结果表明,POP能有效抑制冻... 研究了含磷络合剂(POP)对聚丙烯酰胺(HPAM)冻胶热稳定性的影响,考察了POP对HPAM黏度、重均分子量和第二维里系数的影响,通过红外光谱技术和核磁共振氢谱技术分析了POP与HPAM的反应机理和POP抑制冻胶失水机理。结果表明,POP能有效抑制冻胶失水,当POP质量分数为0.03%时,聚丙烯酰胺冻胶失水率最低。POP和HPAM发生交联反应生成C—O—P化学键,使得HPAM聚合物分子的重均分子量、第二维里系数和流体力学半径增加,HPAM冻胶的稳定性得到改善,失水率降低。 展开更多

关键词 含磷络合剂 收缩失水 热稳定性 HPAM

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可降解聚合物压裂球的降解行为及机理 被引量：4

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作者 邹鹏 王林 +2 位作者 张建华 樊玉生 赵世华 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期29-32,共4页

为揭示所研制的可降解性聚合物压裂球的性能特征,分别采用自来水、压裂液与返排液作为聚合物压裂球的降解液,研究了降解时间与温度对压裂球降解行为的影响,并用红外光谱与X-射线衍射方法分析了压裂球的降解机理。结果表明:在100℃自来水... 为揭示所研制的可降解性聚合物压裂球的性能特征,分别采用自来水、压裂液与返排液作为聚合物压裂球的降解液,研究了降解时间与温度对压裂球降解行为的影响,并用红外光谱与X-射线衍射方法分析了压裂球的降解机理。结果表明:在100℃自来水中,随降解时间延长,压裂球的质量与直径减小。在返排液中,随降解时间延长,压裂球质量逐渐减小;随环境温度的升高,压裂球降解速率增大。在压裂液中,压裂球的质量与直径不随浸泡时间的延长而变化。从聚合物聚集态和分子层面分析了聚合物压裂球的降解机理。聚合物压裂球抗压差性能稳定,压裂施工过程中按照常规投球方式进行,压裂后压裂球自行降解,无需回收处理,使用范围比可降解合金球广。 展开更多

关键词 压裂球 聚合物 降解机理 水解

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钻井用浮箍结构冲蚀安全优化数值模拟研究 被引量：4

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作者 陈新海 豆惠萍 +4 位作者 王乐顶 李立昌 李毅 王锐 杨恺 《安全与环境工程》 CAS 北大核心 2019年第1期170-176,共7页

针对固井过程中套管用浮箍、浮鞋等附件频频发生失效事故,开展固井浮箍、浮鞋冲蚀优化的数值模拟研究。通过建立浮箍流场CFD有限元模型,定量模拟研究不同阀芯开度下含有固相颗粒的多相流对浮箍阀体的冲蚀速率,建立了冲蚀速率与固相颗粒... 针对固井过程中套管用浮箍、浮鞋等附件频频发生失效事故,开展固井浮箍、浮鞋冲蚀优化的数值模拟研究。通过建立浮箍流场CFD有限元模型,定量模拟研究不同阀芯开度下含有固相颗粒的多相流对浮箍阀体的冲蚀速率,建立了冲蚀速率与固相颗粒含量、固相颗粒大小、阀芯开启度的关系曲线。结果表明:弹簧式浮箍在开启高度L大于或等于40mm,舌板式浮箍在阀板开启角度大于50°时,能使其冲蚀速率显著减小。 展开更多

关键词 固井 浮箍 冲蚀 安全优化 数值模拟

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胍胶压裂液用高效杀菌剂研究及现场应用 被引量：1

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作者 常青 邹春凤 +4 位作者 蔡景超 王越 张秋红 李风光 杨超 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2023年第4期535-539,共5页

夏季压裂施工过程中存在胍胶压裂液受细菌等微生物滋生影响而腐化变质的问题,利用微生物多样性测序技术对大庆、内蒙和四川区域储液罐中胍胶压裂液的细菌菌种进行了分析,针对微生物类型研制了季铵盐复合聚赖氨酸类高效杀菌剂,通过平板... 夏季压裂施工过程中存在胍胶压裂液受细菌等微生物滋生影响而腐化变质的问题,利用微生物多样性测序技术对大庆、内蒙和四川区域储液罐中胍胶压裂液的细菌菌种进行了分析,针对微生物类型研制了季铵盐复合聚赖氨酸类高效杀菌剂,通过平板计数法评价了其对胍胶压裂液的杀菌效果。室内实验结果表明:新研制的复合型杀菌剂可在2 h内使得细菌的致死率达到100%。现场胍胶压裂液添加该杀菌剂后储存3 d后体系的黏度保持率仍达90%。现场应用8口井共计352段,胍胶类压裂液体系使用该杀菌剂后未再出现腐败变质,证实了该新型杀菌剂具有高效杀菌效果。 展开更多

关键词 菌种分析 扩增子测序 季铵盐 聚赖氨酸 复合杀菌剂

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连续油管金属减摩剂减摩性能与机理

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作者 邹鹏 石俊亮 +4 位作者 张龙 邵俊龙 刘泽宇 解同川 田冠峰 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期201-206,共6页

为了解决长水平段水平井连续油管起下自锁问题,采用改性植物油、表面活性剂、乙二醇复配制备了水包油型金属减摩剂。采用红外光谱表征了金属减摩剂的特征基团,采用多功能摩擦磨损仪评价了减摩性能,研究了清水、金属减摩剂种类及使用浓度... 为了解决长水平段水平井连续油管起下自锁问题,采用改性植物油、表面活性剂、乙二醇复配制备了水包油型金属减摩剂。采用红外光谱表征了金属减摩剂的特征基团,采用多功能摩擦磨损仪评价了减摩性能,研究了清水、金属减摩剂种类及使用浓度对N80钢块的减摩性能,采用扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)分析并探讨了金属减摩剂的减摩机理。结果表明,5#金属减摩剂及其加量为0.5%时,减摩效果最明显,与清水作为润滑介质比较,其使N80钢块摩擦系数CoF降低至0.12(清水对应的CoF为0.42),CoF降低率达到71.4%。SEM-EDS结果分析表明,磨痕表面趋于光滑、孔洞状结构的出现与钢块基体表面形成分子吸附层可能是金属减摩剂的减摩机理。 展开更多

关键词 井下作业 连续油管 金属减摩剂 摩擦系数 减摩性能 减摩机理

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环保型连续油管金属减摩剂的研制与性能

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作者 邹鹏 王文山 +4 位作者 杨艳昌 刘林 刘春龙 刘松 解同川 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2021年第2期152-157,共6页

针对水平井长水平段连续油管作业过程中的锁定问题,采用改性植物油、表面活性剂、乙二醇作为核心主剂,制备了水包油型环保金属减摩剂。考察了该金属减摩剂在不同加量、矿化度、pH值和温度条件下对N80、P110、Cr-13钢块摩擦系数(CoF)的... 针对水平井长水平段连续油管作业过程中的锁定问题,采用改性植物油、表面活性剂、乙二醇作为核心主剂,制备了水包油型环保金属减摩剂。考察了该金属减摩剂在不同加量、矿化度、pH值和温度条件下对N80、P110、Cr-13钢块摩擦系数(CoF)的影响规律,同时采用MTT实验和动物实验评价了金属减阻剂的环保性能。结果表明,金属减摩剂加量为0.5%时,减摩效果最明显,使N80钢块的CoF降低至0.12(清水对应的CoF为0.42),CoF降低率达到71.4%;使P110钢块的CoF降低至0.16(清水对应的CoF为0.475),CoF降低率达到66.3%;使Cr-13钢块的CoF降低至0.115(清水对应的CoF为0.75),CoF降低率达到84.7%。金属减摩剂耐温达到140℃,适用pH值范围为1~10,耐矿化度达到30000 mg/L。金属减摩剂细胞增殖率在95%~150%之间,半致死浓度LC50约为55000 mg/L,无细胞毒性和动物毒性。研制的环保型金属减摩剂具有优异的减摩性能,满足连续油管现场作业要求。 展开更多

关键词 连续油管 金属减摩剂 摩擦系数 性能评价 环境保护

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