分析水溶性聚合物在油田鉆井液中的應用

孫斌

摘要：石油開采作業一直是我國目前較為重視的環節，而石油開采作業中的鉆井環節對石油開采的效率具有較大的影響。鉆井作業中需要利用鉆井液的作用，使鉆井作業的質量與效率達到預期的目標。在使用鉆井液時，已經普遍在鉆井液中加入水溶性聚合物，主要是因為水溶性聚合物擁有的作用，能夠增加鉆井液的作用，使鉆井作業的質量和效率大幅度提升。本文針對水溶性聚合物融入鉆井液中的應用進行了研究。

關鍵詞：石油;鉆井液;水溶性聚合物;應用分析

水溶性聚合物已經是鉆井液中普遍使用的處理劑，在石油鉆井作業中水溶性聚合物起到的作用較多，是石油鉆井作業中不可或缺的物質。通過實際應用可知，擁有水溶性聚合物的鉆井液發揮出防坍塌、調流型、增粘、降粘的作用，能夠將鉆井平臺液體的性能有效維護，具有穩定性能的化學制劑。在鉆井作業中加入水溶性聚合物，能夠保障鉆井作業的安全性能，避免地下生態環境受到破壞。

一、水溶性聚合物應用于鉆井液中的使用情況分析

鉆井液是鉆井作業中普遍利用的物質，目的是改善井壁的不利條件，使鉆井作業順利開展。在科學技術的不斷發展下，鉆井液中加入處理劑的方式呈現了不斷更新換代的現象?，F階段下，水溶性聚合物的處理劑已經普遍應用于鉆井液中，充分發揮出水溶性聚合物的作用，增加了鉆井液的功能。水溶性聚合物的特點是擁有較強的親水性，在與水分子充分結合后，產生容積或者是溶脹的現象，最終生成分散液或者是溶液。水溶性聚合物中，兩性聚合物擁有的特點較為特殊化，是由正負兩種電荷離子組成，如果處于靜電的環境下，靜電對正負電荷離子產生作用，使正負電荷離子發生互相吸引或者是互相排斥的現象，能夠將粘稠度有效的把控，充分發揮出來增稠劑與潤滑劑的作用。

（一）增粘劑的使用情況

在石油鉆井作業中已經普遍采用增粘劑，使用增粘劑能夠使管道下方的粘稠程度得以增加，同時增塑與軟化管道，使鉆井工作順利開展。另外，由于水溶性兩性聚合物擁有較高的PH穩定值，表現出耐溫的特點以及耐鹽性的特點。

（二）降黏劑的使用情況

降黏劑也是石油鉆井作業中普遍采用的物質之一，主要是因為在鉆井液中加入降黏劑能夠有效保護井壁，實現井壁的穩定與安全性能。實現穩定與安全性能目標的因素是：由于鉆井作業過程中需要面臨不同的地質情況，需要將鉆井液的流變性有效調節，達到提升鉆井設備旋轉速度的目標，從而面對不同的地質問題。在運用降黏劑時，能夠有效性的抑制地下擁有的黏土物質，抑制的過程是在陽離子與陰離子有效配合下而實現的。分析其原因是陰離子擁有降黏作用，但是不含抑制作用，陽離子具有抑制黏土水化膨脹、分散組織的作用。陰陽離子互相配合實現了井壁的穩定與安全。

（三）降濾失劑的使用情況

在石油鉆進作業中，為了保證鉆井液的性能穩定要求，將降濾失劑融入鉆井液中，達到保障性能穩定的目標。由于鉆井液性能得到保證，在鉆井作業時，能夠保護地下的油層或者是氣層，縮減了地表下發生有害氣體泄漏的現象，將井道的規則性有效的進行維持。上述功能的實現是通過降濾失劑中擁有的陽離子對聚合物與砂石泥土顆粒的作用下，而產生聚合物與砂石泥土顆粒之間的相互作用過程。在相互作用下產生了靜電吸附功能，使顆粒之間擁有的作用力不斷加大。通過陰離子擁有的水化基團水化作用下，黏土顆粒有效包裹形成了屏障，避免了濾失問題的發生。

雖然水溶性聚合物類處理劑擁有著較多的作用，但是此處理劑會受到地質環境的影響，這是水溶性聚合物類處理劑擁有的缺陷。在運用水溶性聚合物處理劑時，需要在運用之前對實際的地質環境進行勘查，避免水溶性聚合物受到影響。

二、利用水溶性聚合物提升采油質量

在石油開采方面，普遍性認為利用聚合物能夠使水的粘度不斷加大，避免了水層吸水剖面產生過低的問題，同時降低了油井中的產水量，使石油開采的油量和質量得到了提高。經過國內外的不斷研究后，我國在研究兩性離子聚合物時，使聚合物驅油劑的凝膠的強度與堵水的效果得到了提升。

通過運用聚合物驅油劑時發現，聚合物驅油劑的用量、注入的速度會影響采油的結果，具體表現在以下兩個方面：

第一，利用模擬體系計算聚合物驅油采收率與聚合物用量擁有的關系可以看出，油層的差異是由地質的不同而影響的。如果在前期提升聚合物驅油劑的用量，采收率會呈現提高的狀態，聚合物驅油劑的用量達到最高峰時，采收率會逐漸下降。

第二，注入聚合物驅油劑溶液的速度也影響著采油的結果，通過研究，如果速度過慢會加大溶液與巖層間的接觸時間，使滲透率加大，導致濃度產生過低的現象影響著彈性。如果加快注入速度，提高了采收率，彈性值恢復到初始狀態。

結束語：

綜上所述，石油屬于不可再生資源，并呈現不斷縮小的狀態，提升采油率一直是重要的研究課題。而鉆井作業屬于石油開采作業中的重要環節之一，需要提升鉆井質量與效率。水溶性聚合物應用于鉆井液中可以提升鉆井質量與效率，已經是石油鉆井作業中普遍運用的方式。

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