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降滤失剂对控制泥浆滤失量至关重要

2012-10-13

泥浆滤失量过大容易引起页岩的膨胀和坍塌,造成井壁不稳定。泥浆和滤液侵入地层,引起粘土膨胀,堵塞地层油气流通道,损害产层。在滤失量增大的同时滤饼也增厚,而厚滤饼使井径缩小,造成钻具扭矩大,起钻抽汲,下钻遇阻,固井质量差等问题。因此,适当低的滤失量是泥浆的重要性能之一。因此,降滤失剂就起到至关重要的作用。

一. 护胶作用
为了形成渗透率低的泥饼,要求泥浆中粘土颗粒粒径有合适的大小分布,同时要求有较多的细颗粒。降滤失剂的护胶作用在于:
1. 吸附在粘土表面形成吸附层,以阻止粘土颗粒絮凝变大。
2. 能把泥浆循环搅拌下所拆散的细颗粒通过吸附稳定下来,不在粘结成大颗粒。这样增加了细颗粒的比例,有利于形成细致泥饼。
二. 提高滤液粘度可以降低滤失量
滤失量与泥浆滤液粘度的0.5次方成反比。有机降滤失剂加入泥浆后提高了滤液粘度,使滤失量降低。
三. 增加泥浆中搬土颗粒的水化程度
这样可以降低滤失量。降滤失剂吸附在泥浆中的搬土颗粒上,使其水化程度增加颗粒的水化膜增厚,形成的滤饼在高压下易变形,滤饼的渗透率降低。
四. 降滤失滤剂分子本身的堵孔作用
有机高分子降滤失剂的分子尺寸在胶体颗粒范围内,加入这些外处理剂后,它们一方面使分子的长链楔入滤饼的间隙中,另一方面长链子卷曲成球状,堵塞滤饼微孔隙,使滤饼薄而细致,从而降低滤失量。