煤儲層具有低壓、低滲、微裂縫發(fā)育等特點,在煤層氣開采過程中容易對儲層造成損害,降低煤層氣井產量。針對此問題,筆者進行了起泡劑分子結構設計并合成了一種新型高效雙子型起泡劑,同時以該起泡劑為基礎,構建了適用于煤層氣鉆井的微泡沫鉆井液體系。通過實驗分析了煤巖組成、煤巖微觀結構與煤層頂底板巖樣性質,并評價了微泡沫鉆井液對煤系地層的適用性。結果表明:新型起泡劑性能良好,能夠顯著降低水的表面張力,當質量分數為0.1%時,降幅可達71.82%;半衰期是常規(guī)起泡劑的3倍以上,穩(wěn)泡性能良好;采用接觸角測定儀測試了新型起泡劑對煤巖潤濕性的影響,表明新型起泡劑對煤巖潤濕性改變程度小,煤巖接觸角恢復率達86%,有利于提高煤層保護效果。微泡沫鉆井液體系黏度適中,流變性能良好,動塑比高,攜巖能力強,泡沫質量穩(wěn)定,其微觀形態(tài)測試結果表明微泡沫的水化膜較厚,具有較強穩(wěn)定性,微泡沫粒徑呈現正態(tài)分布,平均粒徑為144μm,半衰期>82 h。煤層頂底板巖樣在微泡沫鉆井液中的線性膨脹率小于3%,滾動回收率大于92%,表明微泡沫鉆井液具有良好的抑制能力,能夠維持煤層頂底板地層的井壁穩(wěn)定性。煤芯氣測滲透率恢復率達到90%以... 

【文章來源】：煤炭學報. 2020,45(02)北大核心

【文章頁數】：9 頁

【文章目錄】：
1 巖樣組成與性質
    1.1 煤巖組成分析
    1.2 煤層頂底板巖樣組成分析
    1.3 煤巖微觀結構
2 新型起泡劑研制
    2.1 起泡劑分子結構設計
    2.2 起泡劑ULT-1合成
    2.3 起泡劑ULT-1性能評價
        2.3.1 表面張力
        2.3.2 起泡性能評價
        2.3.3 煤巖潤濕性變化
3 煤層氣微泡沫鉆井液評價
    3.1 微泡沫鉆井液性能與微觀形態(tài)
    3.2 抑制性能評價
        3.2.1 線性膨脹率測試
        3.2.2 滾動回收率測試
    3.3 煤巖滲透率測試
    3.4 鉆井液解吸附測試
4 結果與討論
    4.1 微泡沫鉆井液性能與微觀形態(tài)
    4.2 微泡沫鉆井液抑制性能評價
    4.3 儲層保護效果評價
    4.4 吸附脫附性能評價
5 結 論


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3072718