抗高温水基钻井液处理剂研究进展

刘瑞，于培志

(中国地质大学(北京) 工程技术学院，北京 100083)

近年来，油气资源勘探开发不断向深部发展，基于深部、超深部储层的高温环境，钻井液性能的稳定性面临着巨大挑战。油基钻井液抗温性佳，性能稳定，同时具备抑制性强、润滑性好等优势，但是油基钻井液极易造成污染，严重限制了它的进一步发展，抗高温高性能的水基钻井液体系成为了众多学者的研究重点。高温对水基钻井液体系的影响主要体现在对处理剂的影响上[1-3]，因此，研究开发抗高温水基钻井液处理剂，对深层、超深层油气资源勘探开发具有重要意义。笔者简要概述了水基钻井液处理剂在高温下存在的问题，并从增强分子结构、改善聚集态结构、添加纳米材料等方面综述了近年来抗水基钻井液关键处理剂的研究与应用进展，并对其发展方向进行了展望。

1 水基钻井液处理剂在高温下存在的问题

目前，水基钻井液关键处理剂以高分子聚合物为主，其在高温环境下主要存在两方面的问题：①高温降解。深井高温环境下，高分子聚合物处理剂易发生高温水解，钻井液循环过程中的剪切作用会加剧水解，造成处理剂分子主链与支链的断裂，失去效果，进而影响钻井液体系的性能；②高温交联。当高分子聚合物处理剂分子链中含有活性基团或者不饱和键时，在高温的作用下，活性基团之间会出现彼此交联反应，使处理剂分子量显著增大，导致处理剂作用效果变差[4-5]。……