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为钻井输送绿色“血液”

日期:2022-06-16    来源:中国石油新闻中心  作者:徐晓英 张蝶

国际石油网

2022
06/16
16:47
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关键词: 中石油 研发 人物

目前,工程技术研究院屈沅治带领团队研发的环保型胺基钻井液正在华北油田、冀东油田及乍得的作业区块共20余口井中应用。此前,环保型胺基钻井液已在国内外应用1300余口井,成为抑制泥页岩水化的主体技术,从处理剂源头上解决了钻井液环保难题。

钻井液是钻井的“血液”,是复杂结构井能否“打得成、打得好、打得安全、打得环保”的关键技术。钻井过程中,水敏性泥页岩易水化膨胀,由此引起的井眼缩径、坍塌等井壁失稳问题一直是困扰钻井界的世界级难题。2007年,为有效解决水敏性泥页岩井壁失稳难题,攻克油基钻井液带来的环保问题与高成本,国际油服公司率先推出了高性能环保钻井液体系,但其核心产品价格居高不下。

面对高性能环保钻井液在国内没有资料可参考的困境,屈沅治博士和同事一起,梳理钻井液国际前沿动态与最新成果,奋起直追,开启了环保钻井液的创新之路。为确定关键材料的合成工艺,屈沅治常常为优化反应物配比、催化剂种类及加量、反应路线等废寝忘食、通宵达旦。2010年,屈沅治带领团队经过一次次实验求证,一次次改进提升,终于实现关键材料自主可控,创新研制出具有端胺基结构的胺基抑制剂和钻具成膜的极压抗磨润滑剂等环保处理剂,核心产品实现从“0”到“1”的突破,关键技术实现了与国外“并肩跑”。

此后,研发团队一直致力于解决深层超深层、页岩油气及环保等领域的钻井液技术难题,并将研究成果应用在集团公司油气勘探开发和提质增效主战场上。团队依托集团公司重点攻关课题,持续开展抗高温环保钻井液新材料研发,攻克了配套处理剂“环保不抗温、抗温不环保”的难题,实现处理剂绿色环保,无毒且生物易降解,创建的抗温200摄氏度环保型胺基钻井液新技术可稳定大段水敏性泥页岩井壁,平均井壁失稳复杂率降低90%以上。

2022年3月,经两位院士牵头的专家组鉴定,抗温环保型胺基钻井液技术达到国际领先,标志着我国强抑制环保钻井液技术实现国际“领跑”。这项技术很好地满足了安全高效、绿色环保的钻井现场需求,为保障国家能源安全和环境保护作出重要贡献。


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