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打孔机工作时在泥浆中加入聚丙烯酰胺起到了润
创建时间: 2016-07-30 14:56    作者 :未知    浏览次数:

打孔机工作时在泥浆中加入聚丙烯酰胺起到了润打孔机工作时在泥浆中加入聚丙烯酰胺起到了润滑的作用
 
  聚丙烯酰胺泥浆中添加润滑剂的作用,聚丙烯酰胺与皂化油类润滑剂共同处理泥浆,不仅可以增加泥浆的润滑性、减少流动摩擦阻力,而且有利于稳定孔壁。
  现场将皂化油加量由0.3%提高到0.5%时,钻具转速可由4提高到6速。有人曾担心,在泥浆中加入皂化油会引起孔壁不稳定。我们试验和分析了这种情况。泥浆中添加皂化油后,实测泥浆失水量有所下降。如HPAM加量为200PPM的PAM泥浆,粘土4-5%,纯碱0.3%时,泥浆主要性能指标:粘度为26秒,比重为1.04克/厘米2,失水量为8.5毫升/30分钟;当添加0.3%皂化油后,失水量则降至5-6毫升/30分钟。试验中,不论皂化油加量多少(从0.3%-3%),孔内均未出现坍塌掉块和垮渣现象。皂化油在泥浆中,不仅参加了孔壁泥皮的组成,泥并中的粘土、岩粉与皂化油中油类及表面活性物质的憎水基和矿物油类分子,一旦吸附在孔壁上便相当于一层隔水套管,阻止水份向孔壁渗透。因而能提高护壁效果。随皂化油类润滑剂加量增多,这种效果也愈明显。
    研究泥浆的润滑性,减小钻具与孔壁的摩擦系数,不仅是一个润滑问题,实际上关系到孔壁的稳定性。当着钻具和孔壁之间存在着一层具有缓冲性的润滑膜时,钻具与孔壁之间摩擦阻力降低的同时,钻具的振动和对孔壁的冲击减小;加上聚丙烯酰胺大分子的取向作用和流动特性,改善了冲洗液流型,减小了液流对孔壁的冲刷破话作用。这些都有利于孔壁的稳定。
  使用聚丙烯酰胺低固相泥浆,当其HPAM加量在200PPm以上时,即使不加皂化油类润滑剂,孔深600米左右仍可开高转数(870-1090转/分)。这除了与粘土的性质与加量、PAM的使用浓度等有关外,主要还取决于PAM本身的润滑性。实测PAM的相对摩擦系数,当皂化油为5~6时,PAM为7-8,这主要与其水解后生成的羧基有关。有的资料介绍PAM碳链间有一个108°29’的夹角,每个链可以自由转动,具有柔顺性。而且加入聚物PAM后的流体,由于PAM大分子在流动过程中的取向作用,使其长链顺流动方向伸展,可以降低流动阻力,因而也使PAM具有一定的润滑性。
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