多元醇水基钻井液体系综述

新型多元醇水基钻井液体系不但具有油基钻井液的优异性能，而且不存在污染环境和干扰地质录井问题，对解决井下复杂难题特别是页岩稳定问题非常有效。介绍了从90年代以来国外开发和应用的多元醇水基钻井液添加剂的种类及《世界石油》杂志公布的产品牌号；探讨了多元醇的作用机理。多元醇抑制泥页岩水化分散的机理归纳起来有3种：①浊点效应，对有浊点行为的多元醇，当环境温度在浊点以上时，该机理才起作用；②降低滤液化学活性，抑制机理是渗透机理所致，但要求多元醇浓度必须较高，而在3％－5％的一般加量下该机理不能实现；③与水分子争抢页岩中粘土矿物上的吸附位置。介绍了诸学者对第三种机理进行的试验研究以及多元醇水基钻井液的应用及效果。  

聚合醇JLX防塌润滑性能研究

室内研究了聚合醇（JLX）的防塌润滑性能及其与浊点的关系，探讨了其作用机理。研究结果表明，聚合醇的浊点效应对聚合醇的防膨性能有影响，在浊点以上温度的防膨效果明显优于浊点以下温度的防膨效果。当环境温度高于聚合醇浊点温度时，聚合醇钻井液发生相分离，形成一憎水似油的相，该相具有更好的润滑性能，同时对低渗透泥页岩具有封堵孔隙作用，从而有效地抑制钻井液液柱压力向地层传递，起到稳定井壁的作用。  

中原油田第一口超薄油藏深层水平井

文 92 -平 1井是中原油田第 1口超薄油藏深层水平井 ,地层硬、井深、压力系数高、二开裸眼段长、油层薄、地层不确定程度高等因素 ,使该井的难度在中原油田历年来的水平井中处于首位。同时 ,施工过程中多次修改地质设计 ,不断调整垂深追踪油层 ,给井眼轨迹控制增加了极大困难。通过导向钻具组合及MWD监测的应用 ,保证了井身质量 ;通过采用聚合醇正电胶钻井液体系 ,保证了井下的措施安全 ,选用高效PDC定向钻头 ,精心设计钻具结构和钻井参数 ,使该井全井安全无事故。该井初期投产只射开 1/ 2的水平段 ,日产油 4 1.1t,产量是邻井的 8倍 ,经济效益显著。  

塔河油田钻井液体系优化

针对塔河油田的地层特征，研究适合塔河油田储集层的钻井液、完井液和防漏堵漏技术方案，有针对性地优选钻井液性能参数．使钻井液能有效地抑制泥页岩地层的水化膨胀和膏盐地层的污染、预防卡钻等其它井下复杂情况的发生，对提高该油田的钻井速度和储层的保护十分重要。通过对一开、二开、三开、四开井段的钻井液进行筛选试验，优选出密度小于1．20g／cm^2的低密度聚合醇防塌钻井液，密度大于1．20g／cm^3的聚合醇防塌钻井液和抗盐抗钙钻井液3套体系，以及相应的维护处理措施。一开井段，加入适量的包被剂和增粘降滤失剂，配合一定量的清洁剂，确保大井眼中携岩能力，井眼规则，提高固井质量；二开井段降低滤失量、粘度，提高絮凝能力，加强固相设备的使用；三开井段以聚合物抑制为主，加大抑制型聚合物用量，加入抗钙镁及抗温处理剂，补充防塌剂、降滤失剂、包被剂等，提高钻井液粘度，避免强紊流．减少对井壁的冲刷，控制好滤失量；四开井段防止井壁剥蚀掉块，井涌、井喷、漏失，要求钻井液有良好的抗温性能，增加抗盐处理剂。通过对塔河油田钻井液体系的优化，完善了钻井液性能，满足了钻井工程需要，减少了钻井事故，提高了钻井效率。  

高分子量和窄分布聚醚多元醇的合成

介绍了高活性多组分双金属氰化物（ＤＭＣ）络合催化剂的制备及主／助催化剂体系的确立。用低分子聚和起始剂，合成出高性能的二官能团聚醚和三官能团聚醚。研究了环氧化物进料速率、聚合反应温度、乙氧基封端和粗醚精制等对产物性能的影响。  

新型有机正电胶双聚钻井液体系研究和应用

针对常规钻井液使用正电胶和聚合醇存在的问题,研制开发出了新型液态有机正电胶和聚合醇产品,并介绍了两种产品的性能特点.以有机正电胶、聚合醇和聚合物为主体,研制出了有机正电胶双聚钻井液体系,并进行了室内性能评价.结果表明,有机正电胶双聚钻井液克服了常规正电胶钻井液的缺点,兼有正电胶钻井液和聚合醇钻井液的优点,具有独特的流变性、优良的润滑性、抑制岩屑分散和稳定井壁作用,以及显著的保护储层特性.现场应用证明,该钻井液综合性能优良,完全能够满足定向井、水平井井眼稳定、井眼净化、润滑防卡和储层保护的需要,具有良好的推广应用价值.  

聚合醇钻井液体系的研究与应用

大斜度定向井钻井施工过程中，使用常规水基钻井液体系钻井，常常出现因井斜角大而引起的高摩阻，给钻柱旋转及起下钻操作带来困难。对聚合醇钻井液体系进行了试验研究，结果表明，钻井液流变性及滤失量变化很小，抗老化性能提高，抗温达到120℃，降摩阻率达50%。现场应用表明，润滑性好，钻井液中粘土的水化膨胀被抑制，具有较强的抑制防塌作用；岩心渗透率提高20%，达到87.3%，对油气层有较好的保护作用。结合在文33-196井的现场应用，提出这种新型钻井液体系特别适用于大斜度定向井、复杂井和探井。  

环保型水基钻井液添加剂--复合多元醇SYP-1

在对多元醇作用机理研究的基础上研制了一种新型的复合多元醇ＳＹＰ－１。这种复合多元醇不需与无机盐配合就具有很强的抑制性，与无机盐配合作用效果更佳。ＳＹＰ－１具有良好的润滑性能，无毒，易生物降解，是配制环保型水基钻井液的理想的润滑防塌剂。  

聚合醇保护裂缝性储层应用研究

实验考察了常用聚合醇特别是PB-1的应用性能，讨论了在钻井液中的抑制、堵孔、界面活性、提高渗透率恢复率等作用，简介了在塔里木盆地轮南古潜山地区2口深井钻井中的应用效果。3％PB-1使岩屑在清水中的回收率由10．8％提高到38．8％；加有聚合醇的钻井液滤饼表面有膜形成；3％PE-1使清水表面张力降到～37mN／m，使油水界面张力降到8．5mN／m；随聚合醇浓度增大，PE-1和JLX水溶液通过滤饼的滤失量减小，PE-1水溶液通过含人造裂缝岩心时的压差增大；5％PB-1使实验聚磺钻井液及2．0％或2．5％PE-1使LG-101井井浆污染的含人造裂缝岩心的渗透率恢复率增大，聚合醇与超细碳酸钙合用时增加幅度更大。在LG-100井和LG-172井分别钻到5455和5440．9m时井浆滤失量较大而渗透率恢复率很小(26．7％和18．5％)，调整配方并加入聚合醇(3％～5％)使滤失量减小，渗透率恢复率大幅上升到65．2％和64．2％。聚合醇作为钻井液处理剂，对裂缝型和微裂缝型碳酸盐岩地层有良好保护作用，与固相架桥粒子共用时保护作用更好。图4表5参2。  

BYJ系列多功能油层保护剂应用研究

新开发的改性聚合醇类多功能无荧光系列油层保护剂BYJ－1～-5(品种判别在于改性聚合醇的浊点不同），兼具保护油层、防塌、润滑作用，不起泡，无增稠性，在环境条件下易降解。考虑到深井油层保护的需要，论述了钻井完井液处理剂的荧光问题，简介了荧光发射原理，讨论了影响荧光发射的因素，包括处理剂分子结构和生荧团之间的相互作用及各种环境因素。发表了多外机构用两种方法测定的BUJ－1～-5的荧光级别，指出紫外灯目测法测定的级别误差大，且不能分辨原油和处理剂的荧光；使用专门仪器的定量荧光分析法给出BJY－1～-5的荧光级别均小于5级，其中BYJ－1，BYJ－2和BYJ－3完全无荧光。详细考察了BYJ－2在室内配制和由某井井浆转化的钻井液和现场钻井液中的性能，作了岩心污染和煤油反排解堵及页岩滚动回收测试（105℃，16h），结果表明该产品润滑防卡性能好、抑制防塌能力强，保护油气层效果显著。简介了冀东柳赞地区某井成功使用BYJ－2配制的牛井液钻井的结果。