适用于柴油基钻井液的前置液用表面活性剂优选方法

摘要：

采用前置液有效驱替油基钻井液是提高页岩气井固井质量的关键，表面活性剂则是决定前置液驱替效果的关键。目前，单纯以清洗效率为指标考虑工程性能来优选表面活性剂，工作量大且有一定的盲目性。因此，开展了基于表面活性剂特性的优选方法研究：①确定了清洗效率较高的表面活性剂离子类型和H LB值范围；②确定润湿渗透柴油基钻井液表面所需的临界表面张力γc ；③从表面活性剂表面张力和临界胶束浓度（CM C值）进行优选；④将材料研究与工程模拟评价相结合，最终确定一套适用于柴油基钻井液的前置液表面活性剂优选方法。实验结果表明，适用于柴油基钻井液的前置液用表面活性剂应满足以下特性：①应选用非离子或阴离子表面活性剂，且 H LB值应在12～15；②表面活性剂的较优加量应接近或大于表面活性剂的临界胶束浓度；③表面活性剂的γlg （溶液表面张力）应小于或接近润湿柴油基钻井液表面的γc （临界表面张力为25～27 m N／m ），此时，前置液的清洗效率较高。该方法可为表面活性剂的优选提供指导，有助于提高页岩气井固井质量。

关键词：页岩气、水平井、柴油基钻井液、表面活性剂、临界表面张力、清洗效率、优选方法

分类号：TE254+.4(钻井工程)

资助基金：国家973项目课题“页岩气水平井钻完井关键基础研究”2013CB228003。

在线出版日期：2015-07-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：74-78