当前位置: X-MOL 学术Langmuir › 论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
在深井钻井中使用复杂的纳米乳液进行原位页岩润湿性调节以保持井筒稳定性
Langmuir ( IF 3.7 ) Pub Date : 2022-10-10 , DOI: 10.1021/acs.langmuir.2c01989
Ying Li 1, 2 , Maosen Wang 1, 2 , Yinghui An 1, 2 , Kaijun Li 1, 2 , Zhaojie Wei 1, 2 , Kun Bo 1, 2 , Pinlu Cao 1, 2 , Mingyi Guo 1, 2
Affiliation  

页岩表面的润湿性改变是解决由页岩水化引起的井筒不稳定性问题的潜在策略。在这项研究中,我们探索了一种水包油 (o/w) 纳米乳液,其中可溶性硅酸盐(硅酸锂和甲基硅酸钾)作为水相,有机硅烷(3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 (KH570) 和n-辛基三乙氧基硅烷(n-OTES))作为油相,作为页岩抑制剂,通过在页岩表面原位形成疏水性“人工钻孔防护罩”来保持高温钻井作业中的井筒稳定性。页岩分散试验表明,纳米乳液的页岩回收率最高可达水(20%)的106.4%,回收的页岩屑在180 ℃热轧后仍保持原始完整性,表现出优越的缓蚀性能和抗腐蚀性能。温度升高。此外,回收的页岩岩屑在重新浸入水中后表现出斥水性,这归因于疏水膜,防止水渗透到页岩中。接触角测量的结果阐明了薄膜的润湿性,从亲水性到超疏水性(范围从 9.6-154°),–2) 可以以 1.3 的比率获得。扫描电子显微镜图像表明,超疏水薄膜由紧密堆叠的网状纳米丝组成,直径为 7-17 nm,长度为几微米,重叠分布均匀的直径为 30 nm 的纳米球。X 射线衍射和傅里叶变换红外光谱证实该薄膜是接枝有长链烷基硅氧烷的结晶二氧化硅。假设独特的微纳米结构与硅氧烷改性相结合有助于疏水性。因此,本研究采用纳米乳液作为页岩水化抑制剂,通过形成润湿性可控的保护膜,为深井钻井工程中的井筒稳定提供了一种潜在的替代解决方案。此外,



"点击查看英文标题和摘要"

更新日期:2022-10-10
down
wechat
bug