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压井液是油气井射孔、试油、修井等作业时用于平衡地层压力的液体。当前高密度无固相压井液价格较贵,而四川卤水资源丰富、盐业发达,提盐后产生的废卤量很大,富含CaC12等无机化合物,平均密度可达1.2g/cm3。所以可用提盐废卤来制备成本低、性能良好的高密度无固相压井液。这样不仅能做到废卤的再利用,而且能够为油气开发和生产做贡献。通过对三种提盐废卤进行离子浓度、密度、单一加重和pH等测试,确定了以普钙老水这种废卤作为基液来制备高密度无固相压井液。根据废卤本身的特点,选取了成本最低的氯化锌、溴化锌、溴化钙三种无机盐复配加重体系,使压井液密度分别达到1.6g/cm3、1.7g/cm3、1.8g/cm3。通过对高密度无固相压井液进行粘度、失水性、岩心伤害率、与原油乳化性、与地层水配伍性、在高温高压下的稳定性等性能测试,确定了三种高密度无固相压井液各组分的最佳用量,优化了高密度无固相压井液的配方,其中1.6g/cm3压井液的配方为:普钙老水(提盐废卤)70.6%+氯化锌21.1%+溴化锌2.65%+溴化钙2.65%+增粘剂(改性黄原胶)0.2%+降滤失剂(NT2)0.6%+粘土稳定剂(TL-1)0.4%+溶液稳定剂(HEDP)0.2%;1.7g/cm3压井液的配方为:普钙老水(提盐废卤)66%+氯化锌22.8%+溴化锌6.5%+溴化钙3.3%+增粘剂(改性黄原胶)0.2%+降滤失剂(NT2)0.6%+粘土稳定剂(TL-1)0.4%+溶液稳定剂(HEDP)0.2%;1.8g/cm3压井液的配方为:普钙老水(提盐废卤)58.5%+氯化锌24.1%+溴化锌12%+溴化钙4%+增粘剂(改性黄原胶)0.2%+降滤失剂(NT2)0.6%+粘土稳定剂(TL-1)0.4%+ 溶液稳定剂(HEDP)0.2%。为减小上述高密度无固相压井液的腐蚀性,以二乙醇胺、甲醛和苯乙酮为原料,采用正交试验法制备了一种适用于该类压井液的缓蚀剂。利用失重法、电化学和扫描电镜研究了该缓蚀剂对N80、P110钢在压井液中不同条件下的缓蚀效果。实验结果表明:缓蚀剂合成的最佳条件是反应物摩尔比(二乙醇胺:甲醛:苯乙酮)为1.2:2:1.2,反应温度为110℃,反应时间为10h,反应pH为1;该缓蚀剂的最佳用量为80mg/L,此加量下在60℃~80℃范围内,随温度升高,N80钢的缓蚀效率从87.07%增加到93.12%,P110钢的缓蚀效率从88.09%增加到92.62%;缓蚀剂在密度为1.6g/cm3、1.7g/cm3、1.8g/cm3的压井液中,N80钢的缓蚀效率分别达到93.12%、92.42%和90.86%,P110钢的缓蚀效率分别为92.61%,92.47%和90.78%。压井液中添加缓蚀剂后,缓蚀剂通过吸附在金属基体表面形成较为完整的保护膜,能使自腐蚀电流密度从10-4A/cm2降低到10-5A/cm2,从而降低了压井液对普通碳钢的腐蚀性。高密度无固相压井液添加缓蚀剂后,在高温高压下对钢材的腐蚀性也较小,其中对N80钢的腐蚀性要小于对P110钢的腐蚀性。以上研究结果进一步表明,利用提盐废卤能够制备性能较优、价格较低的高密度无固相压井液,并可以在油田现场作业中获得应用。