APG与水有良好的互溶性,其水溶液几乎不受无机盐的影响,因分子链的长短差异抗温150~180℃。钻井液中可增大钻井液的屈服值和凝胶强度,提高钻井液的携岩能力,可降低钻井液的摩擦系数,提高钻井液的润滑性;可有效降低钻井液的水活度,形成理想隔离膜阻止与钻井液接触的页岩水化和膨胀,有效地维持井眼的稳定,实现对储层的保护,降低储层的水锁效应。
APG无土相钻井液利用新型封堵剂胶束或胶粒的界面吸力及可变形性,先进入较大孔喉地层浅层通道,并迅速形成凝胶状的封堵膜段堵塞,在井壁岩石表面浓集形成胶束,形成致密的封堵层;APG以超低渗透封堵膜和井壁作为支撑体,通过吸附、浓集、覆盖形成渗透率为零的致密无孔膜封堵层,具有双膜协同增效作用,保护储层效果显著。双膜协同作用保护储层技术从初的单纯有选择性物理封堵方法向无选择性物理化学方法转变,实现储层保护与稳定井壁技术的有机统一。
APG无土相钻井液除了具有固相含量低,滤饼易清除,钻井速度较高等优点外,还解决了其他无土相钻井液滤失量较高,抗高温性较差和孔隙型地层易漏失等难题,并易于降解,生物毒性测试符合环保要求。
1)表面活性剂APG不仅能有效地促进水合物的生成,还能提高水合物的储气能力,在实验中,质量浓度1500 mg/L的APG水溶液促进效果佳,储气密度高达138.17,当质量浓度超过了佳质量浓度时,水合物生长过程出现了诱导期。
2)对于同种表面活性剂,在同一质量浓度水溶液体系中,实验初始压力选择不同对于水合物生成的促进效果也不同。存在一个佳的初始压力,使水合物生成速率达到大;储气密度与初始压力存在一定的线性规律:初始压力越大,对应的终储气密度越大。
3)同种类表面活性剂碳链长度不同会影响水合物的生成状况。增加碳链长度可以有效地增加胶束聚集数,促进甲烷分子与水分子之间的传质,传热过程,利于促进水合物的形成。碳链较短无法形成有利的胶束模型,当达到吸附浓度时,气液界面形成的一层单分子薄膜,会阻碍水合物晶体的正常生长,逐渐降低水合物成长速率,从而迫使其停止。可见,合理的选择表面活性剂分子的碳链长度也是有效促进水合物生成的依据。