?       中原石油工程公司鉆井工程技術研究院交流展示的綠色高效改性生物質鉆井液處理劑原創研發和現場應用的最新成果受到與會專家的高度評價。

?       中原石油工程公司鉆井工程技術研究院鉆井液工藝首席專家司西強說：“改性生物質處理劑是鉆井液綠色化發展趨勢，是高效環保處理劑發展方向，是實現環保鉆井液突破性發展的關鍵。”

順應時代發展，環保鉆井處理劑亟待突破

?       鉆井液處理劑是用于改善和穩定鉆井液性能或滿足鉆井液某種性能需要而加入的化學添加劑。

?       隨著當前世界環保要求日益嚴格，環保鉆井液綠色化成為當前行業發展的一種趨勢。而生物質材料成為研發綠色處理劑的首選原料來源。

?       同時，隨著我國勘探開發力度逐步加大，深井、超深井、定向井、水平井、大位移井、高密度長裸眼井等存在高難度鉆探要求的井越來越多，對鉆井液處理劑的要求也在不斷提高。現有環保處理劑普遍存在原料自身抗溫差、活性低、改性手段單一，產品不能很好滿足現場技術需求。

?       尋找新型優質生物質原料，進行深度改性試驗，研制出綠色、低成本、高性能的改性生物質處理劑是當前高效環保處理劑發展的主流方向，勢在必行。

科研難度大，填補了國內外空白

?       “本項目研究涉及鉆井工程、鉆井液工藝、高分子等多學科，涉及專業多，綜合性強，技術難度大，屬原創性研究，國內外沒有相關技術資料及經驗可供借鑒。”司西強介紹道。

?       自2017年圍繞項目成立多學科創新團隊以來，該團隊針對鉆井液處理劑抗高溫增粘提切、抗高溫抗鹽降濾失和抗高溫強抑制三個方面進行專業研究。他們分別針對殼聚糖、硬葡聚糖、烷基糖苷三種分子所具有的特性進行試驗，先后采取了堿化、縮聚、羧化、胺化、接枝共聚等多種方法進行合成，最終研制出了抗高溫增黏提切劑、抗高溫抗鹽降濾失劑、抗高溫強抑制劑。

?       同之前鉆井液處理劑相比，三種處理劑的優勢明顯。為了能夠在現場實驗中取得良好的效果，科研團隊人員嚴格控制產品生產質量關，不斷完善系列產品工業生產工藝，先后形成了改性硬葡聚糖抗高溫增黏提切劑MSG工業生產技術、改性殼聚糖抗高溫抗鹽降濾失劑AMC工業生產技術、改性烷基糖苷抗高溫強抑制劑SNAPG工業生產技術。

?       值得一提的是，該系列產品除了可以有效解決現場高溫、長水平段、鹽膏層、強水敏性泥頁巖等復雜地層的攜巖帶砂、鹽膏污染、井壁失穩等井下復雜外，還可以提高機械鉆速，縮短鉆井周期，降低鉆井成本，實現綠色、安全、高效鉆進。

應用前景廣闊，技術達到國際領先

?       近日，在TK6131井上，技術人員正在對鉆井液處理劑進行配比。在和技術人員交流后得知TK6131井是塔河油田一口開發井，二開井眼較大，若鉆井液黏切不夠，極易造成巖屑下沉堆積，導致鉆具扭矩增大甚至沉砂卡鉆，因此，要求鉆井液具有較好黏切性能，實現較好攜巖帶砂能力，保證井眼清潔

?       抗高溫增黏提切劑的成功應用使鉆井液黏切大幅提高，具備了較好攜巖帶砂能力，保證了井眼清潔，避免了沉砂卡鉆等井下復雜情況的發生。

?       司西強說：“改性殼聚糖抗高溫抗鹽降濾失劑AMC、改性烷基糖苷抗高溫強抑制劑SNAPG、改性聚糖抗高溫增黏提切劑MSG等改性生物質鉆井液處理劑綠色環保，配伍性好，性價比高，可有效解決現場鉆井液流型控制、失水控制、井壁失穩等難題，從技術、成本及環保等方面來說，均表現出明顯優勢，具有較好經濟效益和社會效益，推廣應用前景廣闊。”

?       在研究期間，該科研團隊先后形成6項技術成果，取得5點創新，申報發明專利14件，授權發明專利8件，登記專有技術1項，發表論文17篇，技術交流4次。

?       目前，該系列產品已在高溫側鉆斜井、探井、定向井等國內外10口井的應用，都取得了突出的效果。中石化集團公司科技部鑒定委員會認為，改性生物質系列產品及制備方法屬原創性成果，達到國際領先水平。