CAJ | 학술논문

气体钻井过程中因地层出水引起的井壁失稳等技术难题,严重制约了该技术的推广应用.为解决这一难题,将合成的超吸水材料用于携带地层出水,并根据计算模型预测的出水量确定超吸水材料加量,携水工艺模拟装置可以确定超吸水材料适用的出水范围.实验结果表明,计算模型能对地层出水进行准确预测;合成的超吸水材料饱和吸水倍数为825倍、在5 min内吸水达到656倍、在矿化度为1 000 mg/L的水中最小吸水倍数为120倍、在pH值为6～11区间内的吸水倍数都大于600倍,在较高温度和压力下,保水率仍大于80％,能够满足大庆地层出水条件下气体钻井的携水要求.对吸水材料回收后,其饱和吸水倍数为700倍,可以重复利用;模拟装置能对不同出水量的携水工艺进行有效模拟,解决了以往模拟装置体积大、操作难等问题.研究结果表明,将超吸水材料应用于出水地层的气体钻井,为保持井眼干燥、扩大气体钻井应用范围提供了新的解决方向和技术思路.
기체찬정과정중인지층출수인기적정벽실은등기술난제,엄중제약료해기술적추엄응용.위해결저일난제,장합성적초흡수재료용우휴대지층출수,병근거계산모형예측적출수량학정초흡수재료가량,휴수공예모의장치가이학정초흡수재료괄용적출수범위.실험결과표명,계산모형능대지층출수진행준학예측;합성적초흡수재료포화흡수배수위825배、재5 min내흡수체도656배、재광화도위1 000 mg/L적수중최소흡수배수위120배、재pH치위6～11구간내적흡수배수도대우600배,재교고온도화압력하,보수솔잉대우80％,능구만족대경지층출수조건하기체찬정적휴수요구.대흡수재료회수후,기포화흡수배수위700배,가이중복이용;모의장치능대불동출수량적휴수공예진행유효모의,해결료이왕모의장치체적대、조작난등문제.연구결과표명,장초흡수재료응용우출수지층적기체찬정,위보지정안간조、확대기체찬정응용범위제공료신적해결방향화기술사로.