常用钻井液处理剂分子结构及作用机理.docx

常用钻井液处理剂分子结构及作用机理处理剂名 称代号分子结构作用机理使用方法纯碱Ng①钠离子置换土粉中的钙离子② 碳酸根除钙③提供OH-离子配浆时加入土 粉量的3%左 右，不要超过 6%，除石膏烧碱Ng①提高PH值②提供钠离子③控 制钙、镁离子将单宁酸、腐 植酸变成钠 盐，促进植物 胶溶解（如田 青胶）腐植酸PSC泥炭、褐煤被碱抽 出来，分子量2*103-1.5*106①阴离子交换反应②配位体交换③氢键抗温性能好,有 降滤失（浓度 高）及稀释作用 （浓度低）,抗盐 效果不好羧甲基纤维素钠盐CMC棉纤维碱化、醚化， 分子量3-10万①负离子、羟基、苷基形成氢键（最强）、分子间力和静电引力与 粘土颗粒结合，减少自由水，提 高Z电位（护胶）②形成结构网， 提高动切力③提高滤液粘度PH值6-9合 适，大于9效 果不好，水解聚丙烯睛钠盐NaHPAN腈纶废料加碱处 理，分子量12.5-20 万,C-C分子结构抗 温能力强，吸附基团 （-CN,-CONH2）,水化 基团（（OONa）决定 降滤失效果 （70-80%）①吸附溶剂化水膜，提高z电位， 高分子保护（护胶）②提高滤液 粘度抗温能力 200-230 度,抗 盐能力强,抗钙 效果不好聚丙烯酸钾K-PAM聚丙烯酸钾，分子量200万左右酰胺基与颗粒表面的氧形成氢键 吸附，羧甲基是水化基团，形成 吸附水化膜水化膜，增强z电位 和稳定性，同时分子链长且可以 形成网架架构提高动切力， 降低失水，抗 钙能力较弱两性 离子 聚合 物降 粘剂XY-27阳离子基团吸附在 钻屑表面，抑制粘 土分散，分子量小 于1万阳离子基团吸附钻屑表面降粘，降滤失， 抗盐能力较强两性离子FA-367阳离子基团吸附在钻屑表面，抑制粘阳离子基团吸附钻屑表面，形成 网架结构包被絮凝，提 高结构粘度，聚合物包被剂土分散，大分子形 成网架结构，分子量 100-250 万抗盐能力较强磺化 沥青FT-1由烷烃、环烷烃、 芳香烃组成，嫁接 上磺酸基，提高抗 温性和稳定性，分 子量1200左右①分裂蒸发，沥青颗粒聚结形成 沥青膜②物理吸附形成沥青形成 膜③氢键和离子交换形成化学吸 附（4）不溶颗粒堵塞孔隙抗温能力强淀粉CMS环烷烃的链状化合 物，分子量1-6百 万，①负离子、羟基、苷基形成氢键（最强）、分子间力和静电引力与 粘土颗粒结合，减少自由水，提 高Z电位（护胶）②形成结构网， 提高动切力③提高滤液粘度抗盐、抗钙能 力强，降失水 效果好。

PH值大于11.5单宁SMT多元酚衍生物，分子量 500-3000，酚以配位键或共价键吸附在端面 的AL上，形成五元螯合物，其余 水化基团带来吸附溶剂化水膜， 提高Z电位，斥力增加，消弱端 面、端端结合，拆散空间网架结 构，并放出大量自由水，导致结 构减弱，粘切下降抗盐、抗钙能 力增强，提高 抗温能力黄原 胶XC多糖聚合物，分子量10万剪切率低时形成双螺旋结构，高 剪切率下是自由卷曲状态，故剪 切稀释性好，抗盐、增粘、 降滤失性好， 抑制性、润滑 性，需要使用 杀菌剂PAC系列PAC-14 2\PAC\1 43不同取代基的乙烯单体和盐类共聚物150-200 万丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸钠、丙烯酸钙共聚降滤失、增粘 抗盐。