精细化学品工业

TE242200605352环保型钻井液的研究现状〔刊〕/潘一,杨在春(辽宁石油化工大学)∥精细石油化工进展.-2005,6(8).-28~32钻井液在钻井过程中起着不可缺少的重要作用,然而随着勘探与开发的油井不断增加,废钻井液污染环境的问题日趋严峻。国内外钻井工作者已经开始研究及开发新型环保钻井液体系,如甘油钻井液体系、烷基葡萄糖苷钻井液体系、硅酸盐钻井液体系、甲酸盐钻井液体系、合成基钻井液体系、聚合醇钻井液体系、化肥钻井液体系、有机盐钻井液体系等。对各种环保型钻井液的特点进行了分析,并对其发展方向进行了预测和探讨。参40(许德联摘)…     

水包油钻井液体系配方优选的试验研究

20世纪90年代以来,由于勘探开发难度日益增加,特别开发一些裂缝发育易漏失、低压低孔低渗储层时,钻井工作难度较大,对钻井液的要求较高。介绍一种水包油钻井液体系配方,优选了该水包油钻井液体系配方,对该水包油钻井液体系的稳定性、抗污染性、抗盐性和润滑性进行了评价,试验表明,该水包油钻井液体系具有低的虑矢量、较好的抗盐性、较好的抗污染性以及较好的润滑性,能够满足钻井施工的要求。     

新型多糖钻井液体系的室内研究

在新研制的抗温抗盐增粘剂FTVS的基础上开发出了一种多糖钻井液体系。对该体系的抗温性、高温稳定性、抗盐性、静切力随时间的变化及配伍性进行了试验研究。结果表明,该套钻井液体系具有独特的流变性,静切力与时间的依赖性很小,抗温可达150℃,抗盐可达30%,与地层水、完井液配伍性好,处理剂无毒,可生物降解。     

青海油田钻井液体系发展概况及新型钻井液体系研究

本文简述了青海油田钻井液体系的发展历程,对青海油田使用的具有代表性的几种钻井液体系进行了适应性分析,同时,针对青海油田新开发区块储层特征,研发了适合这些区块的几种新型钻井液体系:MEG钻井液体系、胺基聚合醇-MEG钻井液体系、聚胺有机盐钻井液体系,并对筛选出的新型钻井液体系进行了适应性研究分析。     

低密度有机盐钻井液技术研究与应用

中、高密度有机盐钻井液具有流变性好、抑制性强及其他性能优良的特点,但在有机盐含量低(低密度)时抑制性不足。为克服这一不足,开发了一套低密度有机盐钻井液体系,该体系在一定密度范围内除水、加重料、配浆土外仅使用一种添加剂,配方简单,可兼顾体系的各种性能。通过现场应用证明:低密度有机盐钻井液体系抑制性强,流变性易调控,钻井液性能稳定,井眼规则,钻井施工顺利。体系固相含量低,可大幅度提高机械钻速,并且有利于保护油气层,因此该钻井液体系有较好的社会经济效益及应用前景。     

有机盐强抑制可降解钻(完)井液在胜利油田的应用

胜利油田低渗油藏储量丰富,目前多采用水平井开发方式,但常规钻井液往往会对储集层造成伤害,降低油气井产量。因此,有必要选择一种适合的钻井液体系。对有机盐强抑制可降解钻、完井液技术进行了筛选,并在胜利油田多个区块进行了现场应用,取得了较为理想的效果,有机盐强抑制可降解钻、完井液体系对胜利油田低渗储集层有较好的保护作用,能显著提高油气产量,提高勘探开发效益。     

甲酸盐聚合醇钻井液在WZ油田储层段应用的研究分析

南海WX勘查区涠二段与流二段地层属于易坍塌地层,井壁容易失稳垮塌,为保证在该区域安全高效地钻井和高收益地开发,所用钻井液体系必须同时解决储层保护和井壁坍塌问题。该文首先对该区域曾经所用钻井液体系进行了分析总结,然后对甲酸盐和聚合醇的防塌抑制性以及二者的协同效应进行了理论分析与实验研究。研究表明:甲酸盐聚合醇钻井液体系具有良好的防塌抑制性和润滑减阻效果,并且固相含量低,有利于储层保护,尽管价格昂贵,但是通过回收加以再利用可以在一定程度上解除这一不利因素对其使用的限制,钻井与综合的经济效益优异。推荐在WZ油田储层段开发钻井中采用甲酸盐聚合醇钻井液体系。     

国内外环保型钻井液研究进展

环保型钻井液可以保护储层,防止生态环境被破坏。本文主要介绍了国内外环保型钻井液的研究现状及进展,其中包括甲基葡萄糖苷钻井液体系、聚胺类钻井液体系、合成基钻井液体系、有机盐钻井液体系等,对这些钻井液体系做了评价和比较,并对环保型钻井液今后的发展方向提出了建议。     

甲酸盐钻井液体系在大庆开发井的推广应用

通过对甲酸盐保护储层的研究和钻井液处理剂的评价，研制出了适合大庆开发井应用的甲酸盐钻井液配方，并对该配方保护储层的能力进行了评价。甲酸盐是一种有机酸的羧酸盐，在水溶液中以Na^＋（K^＋、Cs^＋）和HCOO^-的离子存在，除了具有Na^＋、K^＋的作用外，还具有HCOO^-的独特作用。经现场应用表明，甲酸盐钻井液是一种抑制性强、稳定井壁效果好，有利于储层保护的体系；甲酸盐钻井液能够满足3200m以内勘探、开发钻井的需要，并能满足各种尺寸井眼的钻井作业要求。     

渤海油田低成本钻井液技术探索

海洋钻井因其所处环境不同,所使用的钻井液在抗盐、抗钙及环境保护要求上与陆地油田存在差异。目前渤海油田经过多年的开发已经形成了较成熟的钻井液技术系列,浅层的聚合物钻井液体系、中层的阳离子钻井液体系及深层的聚合醇钻井液体系,为追求性能的稳定,该系列钻井液体系各项性能参数要求上均较高,导致钻井液单方成本及米成本偏高,不利于低油价环境下的降本增效。本文以渤海实际需求为出发点,适当降低钻井液对抗温、抗盐、抗钙要求,探索了渤海低成本钻井液配方,对比在用钻井液性能,低成本钻井液流变性与抑制性相当,满足渤海中浅部地层使用,该探索性研究为未来降低渤海油田钻井液成本指明了方向。     

涠洲12-1N油田开发储层保护技术

涠洲12-1N油田地层坍塌压力高,而地层流体又处于正常的压力梯度。地层压力系数小于1.05 g/cm3,实际使用的钻井液密度大于1.30 g/cm3,采用尾管射孔和裸眼打孔筛管完井2种完井方式。钻井液流体压力将远大于地层流体压力,其结果将导致钻井液侵入油气层深度和数量过大,极易造成储层污染和损害,生产返排压力过高等。为安全钻开油层并保护好储层,通过对涠洲12-1N油田地层情况、定向井对钻井液的特殊要求、储层物性及敏感性分析研究,阐述了如何采取正确的储层保护措施,优选并成功地使用合适的钻井液体系和完井液体系及相应的技术措施,实现了优快钻井的工程需要,有效地减轻了钻完井作业过程中可能造成的油气层损害。     

涠洲12-1油田水平井无固相有机盐钻井液技术

涠洲12-1油田在应用无固相有机盐钻井液钻进储层时,存在钻井液流变性不能满足长裸眼水平段井眼清洁要求、暂堵剂粒径分布不合理和储层保护性能差的问题。为此,通过优化增黏剂的加量和暂堵剂的粒径分布对无固相有机盐钻井液配方进行了优化。性能评价表明:优化后的无固相有机盐钻井液具有较高的低剪切速率黏度,可以提供良好的携岩和悬浮岩屑的能力;储层保护性能优良,岩心的渗透率恢复率大于90%;抑制性能较强,泥页岩线性膨胀率仅为10%,岩屑滚动回收率高达96.48%。4口井的现场应用结果表明:采用优化的无固相有机盐钻井液后,涠洲12-1油田水平井段未发生起下钻遇阻;表皮系数由20.0以上降为-3.0,产油量为配产的2倍。这表明,优化后的无固相有机盐钻井液能满足涠洲12-1油田水平段钻进的要求,可解决水平井段井眼清洁和储层保护效果差的问题。      

国内外无渗透钻井液的研究与应用

概述了无渗透钻井液体系、无渗透钻井液关键处理剂作用机理、测试滤失量的试验方法及国内外无渗透钻井液研究和发展现状。与以往钻井液体系相比，该体系具有关键处理剂作用机理独特、防止地层伤害、增加地层泄漏压力、提高地层承压能力、防止压差卡钻、保护油气层以及环境友好且地层适应性较广泛的显著特点。     

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川西致密碎屑岩双重介质气藏具有纵向储集层多、多压力系统,砂体中含多种粘土矿物成份,水敏和硷敏严重;作为导流通道的裂缝压力敏感性强,给保护气层的钻井完井液的评价选择带来难度。针对这一特点,研究采用了钻井液滤饼质量特性评价方法,并结合钻井液体系的伤害评价,室内筛选保护气层的钻井完井液体系。通过对ＣａＣｌ２ —ＫＨｍ 、三磺和两性复合离子聚合物三种低ｐＨ 值、低滤失量的钻井液体系试验评选,确定了适合川西致密碎屑岩双重介质储层的钻井液———两性复合离子体系及其配方。评价试验中,为了消除多次围压的加载、卸载对裂缝岩心渗透率的影响,设计改进了仪器系统,以提高模拟评价结果的可靠程度。     

保护裂缝性碳酸盐岩油气藏的钻井完井液

根据对碳酸盐岩储层岩性,物性和敏感性的分析,室内优化了一套保护裂缝性碳酸盐岩储层的ＭＭＨ正电胶钻井完井液,并对碳酸盐储层的水锁效应及应力敏感性进行了评价。室内及现场实际井浆的分析结果表明,该配方对裂缝性碳酸盐岩储层具有良好的保护效果。文中还对ＭＭＨ正电胶钻井液保护裂缝性储层的机理进行了分析。     

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欠平衡钻井由于有利于发现和保护油气层、提高钻速、降低成本,减少井漏及压差卡钻等复杂情况,而受到人们的高度重视。在已知的三种欠平衡钻井液体中,泡沫流体由于比空气钻井更安全,比雾化钻井液或纯气体钻井所需的设备功率更低,净化井眼能力更强,因而越来越广泛地应用于欠平衡钻井中。利用泡沫流体进行欠平衡钻井,是一种较安全的钻井技术,文章介绍了泡沫流体的组成、性能、特点及作用,分析了泡沫流体钻井中常见问题并提出了一些建议。     

歧口17-9区块油层钻井液应用及分析

根据歧口17-9-2井油层钻进中对新型钻井液的实际应用情况,具体分析了白劳德公司的PLOYNOX/KCL钻井液体系的原理及其配方,介绍了该体系在实际应用中的配制和维护,并对该体系在油层保护方面取得的成功经验做了总结。     

国外无伤害钻井液技术研究进展

概括了国外无伤害钻井技术的发展过程，简要介绍了钻井过程中储层伤害机理和钻井液暂堵理论和方法的新进展，重点介绍了国外最新的无伤害钻井液体系，总结了国外储层保护钻井液的发展方向。     

无毒环保型高性能水基钻井液室内研究

由于油基钻井液存在使用成本高、环保处理难度大等弊端,使用水基钻井液替代油基钻井液已成为大势所趋。针对页岩地层对钻井液性能的要求,以无氯、无重金属离子、无黑色材料等环保指标为基本原则,优选了胺基聚醇和乳液大分子作为环保型高性能水基钻井液的包被抑制主剂,配合甲酸钾进一步提高体系的抑制性,并通过高效封堵剂提高体系对页岩地层纳微米孔缝的封堵能力,构建了无毒环保型高性能水基钻井液体系。性能评价结果表明,该钻井液在密度为1.22~2.18 g/cm3范围内均具有优良的流变性及滤失造壁性能,该体系静置24 h后上下密度差为0.03~0.06 g/cm3,沉降指数低于0.508,悬浮稳定性好,触变性高,钻井液样品API泥饼黏滞系数最低达到0.026 2,润滑性能好,并兼具较强的抑制性和抗岩屑污染性能,5.0%及8.0%英国评价土或古巴VDW**井岩屑污染前后的塑性黏度、动切力、静切力的变化率均控制在25%左右,能够满足不同压力系统页岩地层钻井的需要。      

The use of grass as an environmentally friendly additive in water-based drilling fluids

Excellent drilling fluid techniques are one of the significant guaranteed measures to insure safety,quality,efficiency,and speediness of drilling operations.Drilling Quids are generally discarded after the completion of drilling operations and become waste,which can have a large negative impact on the environment.Drilling materials and additives together with drill cuttings,oil.and water constitute waste drilling fluids,which ultimately are dumped onto soil,surface water,groundwater,and air.Environmental pollution is found to be a serious threat while drilling complex wells or high-temperature deep wells as these types of wells involve the use of oil-based drilling fluid systems and high-performance water-based drilling(luid systems.The preservation of the environment on a global level is now important as various organizations have set up initiatives to drive the usage of toxic chemicals as drilling fluid additives.This paper presents an approach where grass is introduced as a sustainable drilling fluid additive with no environmental problems.Simple waterbased drilling fluids were formulated using bentonite,powdered grass,and water to analyze the rheological and filtration characteristics of the new drilling fluid.A particle size distribution test was conducted to determine the particle size of the grass sample by the sieve analysis method.Experiments were conducted on grass samples of 300.90.and 35 μm to study the characteristics and behavior of the newly developed drilling fluid at room temperature.The results show that grass samples with varying particle sizes and concentrations may improve the viscosity,gel strength,and tiltration of the bentonite drilling fluid.These observations recommend the use of grass as a theological modifier,filtration control agent,and pH control agent to substitute toxic materials from drilling fluids.