掘削流体技術の発展に伴い、アスファルト改質製品は石油掘削で広く使用されています。 油田で一般的に使用される改質アスファルト処理剤には、乳化アスファルト、酸化アスファルト、スルホン化アスファルトなどがあります。
乳化アスファルトとは、乳化剤やその他の添加剤を含むアスファルト水溶液が、機械的攪拌力の下で形成される水中油型（O/W）型のエマルジョンを指します。
乳化剤のさまざまな電気特性に応じて、カチオン性乳化アスファルト、アニオン性乳化アスファルト、非イオン性乳化アスファルトなどに分類できます。乳化アスファルトは、品質を向上させるために掘削工学で崩壊防止剤および目詰まり剤としてよく使用されます。粘土粒子の負電荷により、油田ではカチオン乳化アスファルトを使用して粘土の膨潤を抑制します。
現在、崩壊を防止し、ろ過損失を減らし、粘土の膨張を抑制するカチオン乳化アスファルトの性能に関する多数の研究により、良好な崩壊防止および目詰まり効果があることが証明されています。掘削流体のろ過損失を減らします。
カチオン性乳化アスファルトの添加が掘削流体のレオロジーに及ぼす影響は次のとおりです。
(1) カチオン性乳化アスファルトは、掘削流体のレオロジー特性に小さな影響を与える可能性があります。濃度が 4% 未満の場合、掘削流体の見かけの粘度は濃度の増加に伴って変動しますが、変動幅は小さくなります。濃度の増加に伴い、塑性粘度と動的せん断力も小さな範囲で変動します。
(2) 温度が 45 度から 75 度の間で、掘削流体中のカチオン乳化アスファルトの濃度が 4% 未満の場合、カチオン乳化アスファルトを添加するかどうかに関係なく、掘削流体の見かけの粘度は温度の上昇とともに減少し、プラスチック粘度と動的せん断力は、65 度と 75 度の高温で大きく変化します。温度の上昇に伴い、掘削流体のレオロジーに対するカチオン乳化アスファルトの影響は徐々に減少します。
