油气田开发是由勘探、钻井、井下作业、采油、集输等环节构成的复杂综合工程。在每一个环节的作业中,均需大量的化学品.
钻井助剂作为地质勘探的重要辅助材料,国内外已研究和使用了很多年,并开发了几百种相关产品。
钻井液又称钻井泥浆。其作用是破碎岩芯、携带岩屑、润滑冷却钻头、平衡地层压力和保护井壁等。 维护良好的泥浆性能,是提高钻井速度, 保证井下安全的重要手段,而处理剂是保证泥浆优化的关键。
在油田化学品中,钻井液和完井液处理剂约占整个油田化学品的一半。
l、降失水剂
能够降低水泥浆滤失量的材料统称为水泥浆降失水剂,目前较常用的降失水剂有, 聚丙烯酰胺类、羧甲基纤维素和有机酸的复合物等。
2、减阻剂(稀释剂、分散剂、减水剂、紊流诱发调节剂)
用紊流泵送水泥浆常常可取得满意的结果,减阻剂能控制水泥浆的流动性,在低的泵排量下, 引起紊流流动。磺甲基单宁、单宁碱液、磺甲基褐煤等在一定掺量范围都有较好的减阻效果。
3 稠化时间调节剂
由于固井井深不同,要求水泥浆具有适当的稠化时间,以满足安全作业的需要。稠化时间调节剂包括促凝剂和缓凝刺。促凝剂是能使水泥快速凝固的添加剂,常用的有氯化钙,氯化钠.氯化铵等;缓凝剂是能使水泥浆凝固或稠化时间延长的添加剂,常用的缓凝剂有木质素磺酸盐及其衍生物,羟基羧酸的盐类(如柠檬酸 酒石酸)及其衍生物等。
4 比重调节剂
根据不同的地层压力条件, 需用不同密度的水泥浆, 能改变水泥浆密度的添加剂称比重调节剂, 包括减轻剂和加重剂。
减轻剂有膨润土(也称搬土)、硬沥青等; 加重剂有重晶石、赤铁矿 、砂,食盐等。
累托石的新型非金属矿可用做深井泥浆助剂,其各项技术指标要优于高岭土和膨润土;甲基氯硅烷单体经醇解后可用作堵水剂;高固化的有机硅树脂可用作覆膜砂的粘结剂;聚二甲基硅氧烷乳液可做泥浆消泡剂、稀释剂;二甲基硅油可用于原油消泡;有机硅原油可做破乳剂等等。有机硅作钻井助剂的应用前景广泛。
1) 加重剂
当钻井液的液柱压力不能平衡地层压力或出现井喷需要压井时,需向体系中加入加重剂来提高钻井液的比重,以达到平衡地层压力和制止井喷事故的目的,常用的加重剂是重晶石(BaSO4).
2) 降失水剂
为了减少钻井液向地层中的滤失,保证井身安全,而采用的保护泥浆胶体稳定性的化学剂称为降失水剂。
目前常用的降滤失剂有:
羧甲基纤维素, 羟乙基纤维素, 改性淀粉等。这些产品能分散于水中,但不溶解.以堵塞地层中的孔隙,防止滤失,又因其是油溶性的.所以不会堵塞油气通道,同时它们也可用于完井液, 修井液和射孔液中。
3) 分散剂(又称稀释剂)
当钻井液中的粘土和钻屑达到一定浓度时,会形成空间网状结构.钻遇盐膏层时,地层水中的溶解盐,尤其是高价阳离子会加剧网状结构的形成.使钻井液的流动性变差。能够拆散这种网状结构,释出自由水,使钻井液粘度和切力降低的添加剂称为分散剂。常用的分散剂有:木质素磺酸盐及其与铁 铬, 钛, 锰,锡离子形成的络合物等。
这个数据用的最多的谈的最多是录井,主要是在一定时间内返出口发出的钻屑多对应的井深。 例如,某探井在今天井深3000米,钻时30分钟/米,井底钻井液返至出口需要30分钟,既迟...
井喷,是一种地层中流体喷出地面或流入井内其他地层的现象,大多发生在开采石油天然气的现场。引起井喷的原因有多种:地层压力掌握不准、泥浆密度偏低、井内泥浆液柱高度降低;起钻抽吸,以及其他不当措施等。井喷有...
1越大越好,加快进尺。根据造斜情况、井队平台动力情况,钻头说明书等为上限。2 越小越好,保护钻头,延长每个钻头的进尺。根据平台费用、钻头费用等来分析。这样就是两个的经验性的折中。如果以前有先例,可以仿...
钻井进入目的层时, 为了保护油气层,常采用一种特殊的钻井液进行钻井,这一种特殊的钻井液即完井液。常用的完井液添加剂有羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、聚丙烯酸衍生物、聚阴离子纤维素等。
目前较为普遍使用的钻井助剂有:
1.腐植酸盐类
腐植酸(HA)是一种芳香类高分子化合物 ,具有降失水、耐高温和抗盐的功能。腐植酸与KOH溶液反应后,经过抽提,可得到含有HA的腐植酸钾(KHm)。
2.聚合物类
聚合物类钻井助剂主要利用乙烯、丙烯等烯类单体发生缩聚或共聚反应制得,在不分散泥浆中应用广泛。。常见的产品有PAC、丙烯酸多元共聚物和速溶PAN等。PAC由氢氧化铝与盐酸发生中和反应生成,由于氯化铝中铝原子的共价性强,在不同的条件下,可生成不同聚合度的PAC。PAC絮凝体成型快,活性好,适应pH值宽,利于油水分离。而丙烯酸多元共聚物由于可以在碳链上添加酰胺基、羟基和磺酸基等多种亲水或疏水基团,使得其产品性能广泛,抗盐能力突出。
聚合物类产品的应用性能与分子聚合度密切相关。由于分子中含有较长的分子链,其宏观表现为具有良好的剪切稀释性能和热稳定性,因此,该类助剂都具有较好的耐温性。
3.三磺类
三磺类助剂是指磺化酚醛树脂、磺化沥青粉、磺化褐煤三类产品,其中以磺化酚醛树脂的应用较为广泛。主要用作降滤失剂,抗盐、抗钙效果显著。磺化酚醛树脂是由苯酚、甲醛与亚硫酸氢钠缩合与磺化后,再与水进行树脂化和络合反应制得,能显著改善钻井液的流变性。磺化褐煤是在苯环上添加一磺酸基,能够抗高温。磺化沥青是使沥青与发烟硫酸发生磺化反应后,再水解得到的产物 该助剂水化作用强,可防钻井井壁坍塌。此外,还具有润滑、堵漏和降阻的作用。
三类助剂共同使用,是理想的高温深井泥浆体系。
井钻井现场 溢流、井涌、井喷及井喷失控应急预案 公司: 队号: 编写: 审核: 年 月 日 钻井现场溢流、井涌、井喷及井喷失控应急预案 1 一、总则 1、编制目的 为保证 井钻井过程中发生溢流、 井涌及井喷失控险情和井喷失控 事故时,现场各相关岗位人员明晰各自职责,迅速有序开展应急抢险工作,及 时消除井喷失控险情和控制井喷失控事故,最大限度地降低井喷失控事故造成 的损失,结合延长气田突发事件总体应急救援预案、延长气田井喷失控事故应 急预案制订本应急救援预案。 2、编制依据 2.1《中华人民共和国安全生产法》 2.2《中华人民共和国消防法》 2.3《中华人民共和国环境保护法》 2.4《延长气田井控实施细则》 2.5《钻井工程部溢流、井涌应急预案》 3、编制原则 3.1 按“保护生命、环境和财产”优先权排列实施应急预案,疏散人员,最 大限度减少人员伤亡。把保障人民生命财产安全作为应急工作的首
井 控 检 查 试 卷 试卷类型: D 考试时间: 40分钟 单位: 岗位: 姓名: 成绩: 一、判断题:(每小题 1分,共 35分) ( )1 、起钻不按规定及时灌注钻井液是造成井喷的直接原因之一。 ( )2 、静液压力的大小与井眼的尺寸有关。 ( )3 、静液压力梯度受液体密度、含盐浓度、溶解气体的浓度以及温度梯度的影响。 ( )4 、抽吸压力使井底压力减小。 ( )5 、下钻产生的激动压力与钻井液的性能无关。 ( )6 、所谓井底压差就是地层压力与井底压力之差。 ( )7 、在钻井过程中,钻遇到低压地层比高压地层而导致的井喷更为常见。 ( )8 、钻井队必须遵循钻井工程设计,不能随意变动,如因井下情况变化,原设计确需变 更时,必须提交有关部门重新讨论研究。 ( )9 、停止循环后,井口钻井液仍不断地外溢,说明已经发生了溢流。 ( )10 、及时发现溢流并迅
中国石油需求量增长迅速,自1993年开始,成为石油净进口国,年进口原油7000多万吨,花费近200亿美元,前年由于国际油价上涨多支付了数十亿美元。中国石油供求和价格对国外资源的依赖程度越来越高,承受的风险越来越大,国内企业对恢复石油期货交易的呼声很高。其实中国在石油期货领域已经有过成功的探索。1993年初,原上海石油交易所成功推出了石油期货交易,后来,原华南商品期货交易所、原北京石油交易所,原北京商品交易所等相继推出石油期货合约,其中原上海石油交易所交易量最大,运作相对规范,占中国石油期货市场份额的70%左右。其推出的标准期货合约主要有大庆原油,90#汽油,#柴油和250#燃料油等四种,到1994年初,原上海石油交易所的日平均交易量已超过世界第三大能源期货市场,新加坡国际金融交易所(SIMEX),在国内外产生了重大的影响。中国过去在石油期货领域的成功实践,为今后开展石油期货交易提供了宝贵经验。
从化合物组成来看,石油中主要含有烃类和非烃类这两大类物质。烃类和非烃类存在于石油的各个馏分中,但因石油的产地及种类不同,烃类和非烃类的相对含量差别很大。有的石油(轻质石油)烃类含量可高达90%以上,但有的石油(重质石油)烃类含量甚至低于50%。在同一原油中,随着馏分沸程增高,烃类含量降低而非烃类含量逐渐增加。在最轻的轻油馏分中,非烃类的含量很少,烃类占绝大部分,即使从含硫原油中得到的汽油馏分,烃类的含量也可达98%~99%。反之,在高沸点的石油馏分,尤其是在减压渣油中,烃类的含量明显降低。
为了了解石油的烃类组成,必须首先了解烃类组成的表示方法。石油的元素组成,这种烃类组成的表示方法最为简单,而且氢碳原子比也是表征石油的平均化学结构的重要参数。但仅从元素组成来认识石油是不够的,往往不能满足生产和科研上的要求。为了进一步认识石油中的烃类组成,另有三种表示方法。
1.单体烃组成
单体烃组成表明石油及其馏分中每一单体化合物的含量。石油及其馏分中的单体化合物数目繁多,而且随着石油馏分沸程的增高(或相对分子质量增大),其单体化合物数目急剧增加。由于分析和分离手段有限,目前单体烃组成表示法还只限于阐述石油气及石油低沸点馏分的组成时采用。例如,利用气相色谱技术已可分析鉴定出汽油馏分中的几百种单体化合物。
2.族组成
单体烃组成表示法过于细繁,在实际应用中不需要或不可能进行单体化合物分析时,常采用族组成表示法。所谓“族”,就是化学结构相似的一类化合物。至于要分成哪些族则取决于分析方法以及实际应用的需要。一般对于汽油馏分的分析,以烷烃、环烷烃、芳香烃的含量来表示。如果要分析裂化汽油,因其含有不饱和烃,所以需增加不饱和烃的分析。如果对汽油馏分要求分析更细致些,则可将烷烃再分成正构烷烃和异构烷烃,将环烷烃分成环己烷系和环戊烷系,将芳香烃分为苯和其他芳香烃等。
煤油、柴油及减压馏分,由于所用分析方法不同,所以其分析项目也不同。例如,若采用液固色谱法,则族组成通常以饱和烃(烷烃和环烷烃)、轻芳香烃(单环芳香烃)、中芳香烃(双环芳香烃)、重芳香烃(多环芳香烃)及非烃组分等的含量表示。若采用质谱分析法,则族组成可以烷烃(正构烷烃、异构烷烃)、环烷烃(单环、二环及多环环烷烃)、芳香烃(单环、二环及多环芳香烃)和非烃化合物的含量表示。
对于减压渣油,目前一般还是用溶剂处理法及液相色潜法将减压渣油分成饱和分、芳香分、胶质、沥青质四个组分,如有需要还可将芳香分及胶质分别再进一步分离为轻、中、重芳香分及轻、中、重胶质等亚组分。
3.结构族组成表示方法
由于高沸点馏分以及渣油中各种类型分子的数目繁多,而且由于相对分子质量增大,分子结构复杂,往往在一个分子中同时含有芳香环、环烷环以及相当长度和数目的烷基侧链。
石油炼厂一般由若干个炼油装置,以及油品贮运系统和水、电、汽等公用工程设施组成。高耸的炼油塔,众多大小不同的油罐和纵横交错的管线是炼油厂的特征。1984年,世界上能力最大的炼油厂为委内瑞拉的阿穆艾炼厂,其年加工能力达30Mt。中国大庆石油化工总厂炼油厂、大连石油化工公司炼油厂、抚顺石油化工公司石油二厂、北京燕山石油化工公司东方红炼油厂、金陵石油化工公司南京炼油厂、上海高桥石油化工公司炼油厂、齐鲁石油化工公司胜利炼油厂、茂名石油工业公司炼油厂等,年加工能力都在4~7Mt。1984年全世界共有石油炼厂700余座,总加工能力每年约3750Mt。