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钻井液降粘剂主要是用来降低钻井液的粘度,控制钻井液的流动性。好的降粘剂降粘率高,对粘土的抑制性强,成本低,有利于油田现场降低钻井成本、减少粘卡事故发生。本文通过对国内外钻井液降粘剂现场应用和科学研究的调查,确定研究目标为研发出一种新型降粘剂,能抑制粘土进一步分散,且价格适中、材料来源广泛,性能能够达到铁铬木质素磺酸盐使用水平,特别是在深井高温、高密度、高污染、钻井周期较长的情况下。根据降粘剂的作用原理和材料价格,筛选出了具有优越吸附特性且对离子不敏感的材料A、B、C、D,为产品合成提供了理想的环保原料。然后,通过降粘剂分子结构的设计,确定合理的材料配方。之后进行降粘剂室内合成实验,合成出新型降粘剂样品,并使用单因素法确定了降粘剂合成、性能最优的最佳条件为:1.原料B的最佳加量为原材料的20%;2.原料C的加量为8.5%时,产品降粘、抗温效果最好;3.磺化度为3.5~4.5时分散作用较好,换算为百分数表示磺化度为26%~35%;4.磺化反应温度设定为90℃,改性反应为70℃;5.最佳pH值范围为9~13;通过室内测试表明室内合成的新型降粘剂具有一定的抑制性和降滤失性,在淡水、盐水和聚合物浆中有良好的降粘性。通过与FCLS对比试验,表明新型降粘剂降粘性、抗温性、抗粘土侵性能、抑制性、抗盐抗钙性均优于FCLS。本文成功确定了新型降粘剂的中试放大实验路线,共生产三吨新型降粘剂,产品质量合格,工艺运行和产品质量总体稳定。通过经济效益分析证明了新型降粘剂具有良好的经济前景和市场竞争力。最后,在洼76-8井和洼76-9井对新型降粘剂进行了试用,表明其抗温降粘效果好,不影响钻井液流变性,与其他钻井液处理剂配伍性好,产品性能稳定,是较好的降粘产品,值得广泛推广。