近年来,钻井业不断对非常规资源进行积极探索实践,取得了一批重要的工作成果,展现了良好的勘探开发前景世界级的难题和挑战。钻井取决于许多因素,例如使用过的井维护流体的性能,钻井液可防止地层流体不受控制地流入井中,从钻头下方移除地层岩屑并将其输送到地面,密封暴露的渗透地层,保持暴露地层的稳定性,冷却和润滑钻头和钻柱。甲酸钾用作井维护流体中的组分,例如钻井液,用于陆基和海上石油钻井。
在高浓度下,甲酸钾显着延长了聚合物的热稳定性,比溴基盐水更环保。
一方面,海水的低温环境引起隔水管井段钻井液黏度增加、切力增大、流变性变差,导致循环当量密度增加而诱发井漏。
另一方面,深水高温高压的储层环境导致钻井液窗口比常规深水井更窄,钻井液既要抗高温又要防止溢流,还须抑制疏松地层的垮塌,同时提高地层承压以扩大安全窗口。
甲酸钾非常适合用作钻井液中的组分,监测甲酸钾钻井液的许多物理和化学性质,包括流变性质,确保得到满意的性能。 当粘度随温度升高而降低时,会产生一个主要问题。 包含在钻井液(例如粘弹性体)中的聚合物的流变性质通常随温度升高而显着降低或甚至消失。
众所周知的稳定流变性质的方法是盐水(例如氯化物和碱金属的甲酸盐)和聚合物的组合,其增加聚合物的临界温度。 已经发现甲酸钾在高温下表现出优异的稳定性,导致临界温度超过200℃,温度对硫酸钙在甲酸钾溶液中的溶解度影响较大在同一浓度的甲酸钾溶液中硫酸钙溶解量随温度的升高而增加温度对氯化钠溶解量的影响也很大。而甲酸钾能显著提高聚合物的抗低温能力,因此抗低温水合物抑制剂拟采用NaCl和甲酸钾复配的形式。
甲酸钾钻井液提供深井钻井所需的高密度,在水中的溶解度超过其他甲酸盐,具有强抑制、配伍性好、环境保护、油层保护等突出优点,并且对环境安全。