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一、技术简介

聚胺聚合物钻井液是一类在钻井液中加入聚胺抑制剂而得到的具有代替油基钻井液潜力的新型高性能水基钻井液,最近几年在国外现场得到了较好的应用，在解决高造浆、高水敏地层的钻井作业中显示了超强的抑制效果。聚胺钻井液中的聚胺不仅抑制效果好，而且抑制作用平缓而长效,聚胺具有生物毒性小，环境相容性好的特点。

二、主要技术特点

钻井液中使用的聚胺是一类在同一个分子上含有多个独立胺基的化合物，一般呈游离形式存在，部分产生离解或化合而呈现离子形式或者化合形式存在，与氨及低分子胺相似，无论其游离形态是以伯胺、仲胺或叔胺哪种形式存在，聚胺化合物，其氮原子上都具有未共用电子对，因此聚胺与氨和低分子胺在化学性质上很相似，即这些有机胺的最重要的化学性能是其在水溶液中的碱性和其本身的亲核性。聚胺化合物弱碱性及弱的离解性能使得聚胺的有效离解浓度一直处于可逆平衡状态，胺的总浓度中处于活跃状态的离解胺浓度不大，但是总能够抑制活跃基团的作用，并将首先与在地层孔隙表面的粘土中最活跃的易水化基团作用，吸附覆盖在表面，防止活性易水化粘土的膨胀。聚胺化合物的抑制作用具有一定的长效性，防止了地层流体段塞对地层孔隙的冲刷作用而对粘土抑制性能的影响，保证钻井作业结束一段时间后的地层抑制效果。聚胺与钻井液中的有机增粘剂具有较好的协同作用，可以有效改善钻井液的粘度稳定性，提高钻井液的温度稳定性。

聚胺功能用途主要有：

  1）主要用于水基钻井液；

  2）能有效地防止粘土的水化膨胀，稳定井壁，保护油气层；

  3）与其他处理剂配伍性能好，很好的协同作用利于提高钻井液整体性能；

  4）有一定的防止钻具腐蚀功能；

  5）推荐加量依据使用温度为2.0～3.0%。

三、现场应用

目前我公司所研制开发的聚胺聚合物钻井液体系相关产品已投入工业规模化生产，并已在中海油渤海油田BZ28-2区块及陆上油田页岩气钻井上部地层水基钻井液中应用成功，在稳定井壁、抑制钻屑分散、保护油气层、减少井下复杂状况产生等方面取得了良好的效果。