水合物抑制剂的合成及在超深水钻井液中的应用

• Published in: 钻井液与完井液 Vol. 41; no. 5; pp. 557 - 563
• Main Authors: 刘书杰, 徐一龙, 张宇飞, 储跃康, 岳前升, 赵庆美
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中海油海南能源有限公司,海口 570311 01.11.2024; 中海石油(中国)有限公司海南分公司,海口 570311%中海油田服务股份有限公司油田化学研究院,河北燕郊 065201%长江大学化学与环境工程学院,湖北荆州 420023
• Subjects: 超深水钻井液; Ultra-deep water drilling fluid; 抑制性能; Natural gas hydrate; 4-丙烯酰吗啉; Inhibitive capacity; 4-acrylyl morpholine; 天然气水合物
• ISSN: 1001-5620
• DOI: 10.12358/j.issn.1001-5620.2024.05.002

TE254.4; 天然气水合物的生成危及钻采作业的安全进行,研发性能优异的动力学抑制剂(KHI)与热力学抑制剂复配对抑制超深水条件水合物生成具有重要意义.选用4-丙烯酰吗啉与N-乙烯基吡咯烷酮共聚,合成不同单体配比动力学抑制剂ACN,采用单因素法优化合成条件,采用红外、扫描电镜、凝胶渗透色谱仪等分析产品;采用甲烷水合物模拟测试法(MHS)、四氢呋喃抑制性能评价法(THF)评价抑制性能;优选最佳ACN产品及加量并与其它KHI产品对比,复配适用于超2000m窄密度窗口钻井液抑制剂,并配制钻井液.研究发现以1％的AIBN为引发剂,反应温度65 ℃,反应时间6h为其最佳合成条件,确定2％ACN(4:6)抑制效果最佳;确定该抑制剂复配方案为2％ACN+1％KHI-1+35％乙二醇+5％NaCl,该抑制剂密度1.078 g/cm3,THF法-25 ℃测其初始结晶时间为32 min;钻井液密度为1.150g/cm3,高温高压滤失量小于17mL,滚动回收率大于82％,满足该研究钻井液相关性能要求.