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Hydrophobic silica nanoparticle-stabilized invert emulsion as drilling fluid for deep drilling 被引量:8
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作者 Maliheh Dargahi-Zaboli Eghbal Sahraei Behzad Pourabbas 《Petroleum Science》 SCIE CAS CSCD 2017年第1期105-115,共11页
An oil-based drilling fluid should be stable and tolerant to high temperatures for use in deep drilling. An invert emulsion of water in oil is a good choice as an oil- based drilling fluid which is a mixture of a soli... An oil-based drilling fluid should be stable and tolerant to high temperatures for use in deep drilling. An invert emulsion of water in oil is a good choice as an oil- based drilling fluid which is a mixture of a solid phase and two immiscible liquid phases stabilized by a polymeric surfactant. In deep drilling, due to high temperatures, the polymeric surfactant degrades and a phase separation occurs. Here, octadecyltrimethoxysilane-modified silica nanoparticles were used to form a stable invert emulsion of water in oil for the drilling fluid model which resulted in a milky fluid with the formation of 60 gm water droplets. In addition, rheological study showed that using hydrophobic silica nanoparticles resulted in a stable water in oil invert emulsion with desired properties for a drilling fluid that can be modified by adjusting the nanoparticle nature and content. Aging experiments at 120 ℃ indicated that they also have good stability at high temperatures for challenging drilling operations. 展开更多
关键词 Deep drilling drilling fluid model High-temperature aging RHEOLOGY Silica nanoparticles Stable invert emulsion
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改性二氧化硅纳米粒子反相乳液深井钻井液研究
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作者 凌勇 《能源化工》 CAS 2023年第4期47-52,共6页
深井钻井的油基钻井液应具有稳定性和耐高温性能,而油包水的反相乳液作为油基钻井液是较好的选择。在深井钻井中,高温会使聚合物表面活性剂降解并发生相分离。使用十八烷基三甲氧基硅烷改性的二氧化硅纳米粒子,在钻井液模型中形成稳定... 深井钻井的油基钻井液应具有稳定性和耐高温性能,而油包水的反相乳液作为油基钻井液是较好的选择。在深井钻井中,高温会使聚合物表面活性剂降解并发生相分离。使用十八烷基三甲氧基硅烷改性的二氧化硅纳米粒子,在钻井液模型中形成稳定的油包水反相乳液,使乳状流体形成60μm水滴。此外,流变学试验结果表明,使用疏水性二氧化硅纳米粒子可以得到稳定的油包水反相乳液,其性能可以通过调节纳米粒子的性质和含量进行改性。120℃下老化试验结果表明,其在高温下也具有良好的稳定性,适用于深井钻井作业。 展开更多
关键词 深钻 钻井液模型 高温老化 流变学 二氧化硅纳米粒子
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裂缝性地层钻井液漏失规律及堵漏对策 被引量:19
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作者 吕开河 王晨烨 +5 位作者 雷少飞 孙金声 白英睿 王金堂 王韧 王建龙 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期85-93,共9页
井漏是钻井过程中最常见的井下复杂问题,是制约井下安全、影响钻井进度的主要因素之一,而钻井液漏失模型较少考虑裂缝临界宽度、裂缝壁面粗糙度以及综合因素对漏失的影响,从而导致漏失机制对现场堵漏指导性较差。针对此问题,基于非牛顿... 井漏是钻井过程中最常见的井下复杂问题,是制约井下安全、影响钻井进度的主要因素之一,而钻井液漏失模型较少考虑裂缝临界宽度、裂缝壁面粗糙度以及综合因素对漏失的影响,从而导致漏失机制对现场堵漏指导性较差。针对此问题,基于非牛顿流体力学理论,建立径向粗糙裂缝漏失模型,厘清裂缝临界宽度、裂缝粗糙度以及综合漏失因子等因素对漏失的影响,形成新的防漏堵漏设计准则。结果表明钻井液漏失量随裂缝宽度增加而增加,随钻井液流变性、裂缝粗糙度及综合漏失因子增加而减小;依据裂缝临界宽度,裂缝性地层漏失可分为微尺度、中尺度和大尺度裂缝性漏失,3种不同的漏失类型需采取与之相适应的堵漏材料进行封堵。 展开更多
关键词 裂缝性地层 钻井液漏失 漏失模型 粗糙裂缝 裂缝临界宽度 堵漏对策
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小井眼环空水力学评述 被引量:14
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作者 李少池 周煜辉 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1997年第5期27-31,共5页
讨论了小井眼环空水力学中的环空压耗的理论及其主要影响因素,导出了环空压耗的具体表达式,描述了库特流、戴劳旋涡和戴劳数等流变模式,钻具的各种运动形式,钻井液粘滞性及流变性对环空压耗的影响。小开眼钻具外径与内径之比(k值... 讨论了小井眼环空水力学中的环空压耗的理论及其主要影响因素,导出了环空压耗的具体表达式,描述了库特流、戴劳旋涡和戴劳数等流变模式,钻具的各种运动形式,钻井液粘滞性及流变性对环空压耗的影响。小开眼钻具外径与内径之比(k值)较大,环空间隙较小,引起环空压耗、钻井液流变性、流态发生较大变化,许多常规钻井中可忽略的因素在小井眼中却显得尤为重要。 展开更多
关键词 小眼井 钻井 数学模型 环空水力学
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钻井液流变模式计算及优选 被引量:2
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作者 刘延鑫 王旱祥 刘建利 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第15期35-38,共4页
目前在计算钻井液流变参数时多采用线性最小二乘法方法进行求解,但是对于钻井液的非线性模式,线性最小二乘法改变了求解目标,使得计算结果不具有方差最小的特点。针对钻井液常用的三种非线性模式,分别提出了近似非线性最小二乘法的计算... 目前在计算钻井液流变参数时多采用线性最小二乘法方法进行求解,但是对于钻井液的非线性模式,线性最小二乘法改变了求解目标,使得计算结果不具有方差最小的特点。针对钻井液常用的三种非线性模式,分别提出了近似非线性最小二乘法的计算方法,该算法与非线性最小二乘法相比具有不需要设定初始计算值以及计算速度快的优点,同时与最小二乘法相比计算精度高。它可以应用到钻井液流变参数的确定、钻井液流变模式的优选等方面。 展开更多
关键词 钻井液 流变模式 最小二乘法 优选
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