准噶尔盆地金龙4井欠平衡油基钻井液技术研究

金龙4井为准噶尔盆地中拐-五八区的一口重点探井，其主要储层为二叠系的佳木河组，佳木河组地层由碎屑岩和火山岩-火山碎屑岩组成，储层孔隙度和渗透率总体偏低、非均质性强，局部渗透率较高井段对气藏产能贡献大。因此，钻井过程中及时发现和保护高渗透储层是该井油气层保护的重点。通过对佳木河组储层进行敏感性评价实验，认为该井储层的损害类型是水锁、水敏及偏强酸敏。确定采用欠平衡钻井和油基钻井液技术保护储层。在储层三压力剖面预测的基础上，依据金龙4井邻井试油数据和气液两相流力学模型，计算出井底欠压值为4～6MPa。通过实验优选出最佳的油基钻井液配方，其性能完全满足欠平衡钻井和保护油层的要求。并对金龙4井采用欠平衡钻井和油基钻井液技术的应用情况进行总结，为今后该地区采用这种技术提供参考依据。     

准噶尔盆地南缘高温有机质储层井壁失稳机理及对策

准噶尔盆地南缘地区因地质情况异常复杂,井壁失稳问题一直困扰现场钻井.近年来,油基钻井液因其强抑制、热稳定性好等优点在南缘地区得到了应用,但仍未有效解决井壁失稳问题.采用X-射线衍射法、扫描电镜实验等手段对南缘失稳井段岩样进行了全岩和黏土矿物组成特征、有机质特征、微观结构特征等理化性能的分析.得出了南缘地区高温有机质储层...     

两性离子抑制剂的合成及性能

以二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）、甲基烯丙醇（MP）以及2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS） 3种单体为原料,采用水溶液聚合法合成出了一种低分子量、线型、两性离子共聚物,并采用FTIR、SEM、乌式黏度计、凝胶色谱仪对其进行了表征。考察了引发剂的加量、单体的总浓度、单体的摩尔比、反应的温度、反应时间对其抑制性能的影响。结果表明最佳反应条件为：引发剂为4%,单体总质量分数为30%,单体间摩尔比率为AMPS∶DMDAAC∶MP=4∶3∶4,反应温度为65℃,反应时间为7h。采用线性膨胀率、滚动回收率考察了产物的抑制性,并与XY-27、SIAT、聚合醇进行了比较。结果表明共聚物的抑制性优于XY-27、SIAT和聚合醇。采用XRD、zeta电位从微观角度考察了其作用机理,结果表明：共聚物能够减小膨润土晶层间距,压缩其扩散双电层。将抑制剂加入钻井液体系,考察了体系的流变性、滤失性、抑制性,结果表明该抑制剂具有良好的配伍性和抑制性。     

有机盐钻井液在T4031井三开井段的应用

选用有机盐钻井液体系,采取针对性的防塌技术、润滑防卡技术、流变性控制技术,有效解决了T403l井三开井段技术难点.高密度有机盐钻井液依然保持较低的粘切,具有良好的流变性;有机盐钻井液抑制性强,润滑性好,三开段井眼稳定,井径规则,电测、下套管、固井等作业均一次完成.     

基于支持向量机的钻井液高温高压静态密度预测模型

钻井液的密度在高温高压条件下不再为一常数,准确预测高温高压钻井液密度值对确定井下压力剖面具有重要意义。基于支持向量机回归原理,建立了支持向量机回归模型,预测了不同类型钻井液在高温高压下的静态密度。结果表明,与相同条件下的其他方法相比,建立的支持向量机模型可针对不同钻井液类型,且对水基、油基及合成基钻井液高温高压下静态密度值的预测均具有更高的精度和泛化能力。     

颗粒基随钻堵漏钻井液流变参数测算方法

随钻堵漏材料的加入必然会对钻井液的流变性能产生影响。针对旋转黏度计标准测量间隙过窄而无法测量含粗粒堵漏材料钻井液流变性能的问题,利用实验测试与反问题数学模型相结合的方法,建立了颗粒基随钻堵漏钻井液的流变参数测算方法。利用建立的测算方法,将旋转黏度计的读数和转速数据转化为剪切应力与剪切速率形式。结果表明,建立的流变参数测算方法可靠性强,含颗粒随钻堵漏材料的KCl聚合物钻井液的流变曲线符合H-B模型,增加颗粒堵漏材料会显著影响钻井液流变参数。颗粒材料粒径和加量对钻井液的流变特性均有明显影响,测算随钻堵漏钻井液流变参数时应予以重视。     

空心玻璃球低密度水基钻井液技术

为了满足对低密度水基钻井液的需要，研究出一种新型密度减轻剂——空心玻璃球。该产品呈灰白色，系列产品的密度为0.37～0.45g／cm^3，样品粒度为5～123μm，略大于美国样品，在90～100℃条件下该产品具有10MPa的抗压能力。研究了空心玻璃球低密度水基钻井液的性能控制原理与方法以及空心玻璃球的回收技术。结果表明，该产品可以将水基聚合物钻井液的密度降低至0．78～0．95g／cm^3；空心玻璃球的加入会增加钻井液黏度，降低滤失量；利用传统的旋流分离设备，结合清水稀释的方法，可以回收40％～75％的空心玻璃球。     

油基钻井液引起油藏岩石润湿性改变的评价新方法

介绍了国内外常用的油藏岩石润湿性评价方法及各自的优缺点,然后提出了一种定量评价的新方法,即经改进的接触角测定法,该方法分别使用光滑的石英玻片和经抛光的方解石晶片替代典型砂岩和碳酸盐岩的岩石表面,并用各种不同的钻井液对其表面进行处理后,测定蒸馏水水滴的接触角,以评价钻井液引起润湿性改变的程度。测定实例表明,其数据合理,可定量评价钻井液引起润湿性改变的程度。与传统的Amott法和USBM方法相比较,该方法的特点是不需储层岩心样品,更适合在探井中使用,且操作简便、耗时短,为油基钻井液配方优化提供了评价手段。     

抗高温微交联聚合物降滤失剂的制备与性能评价

为提高聚合物降滤失剂耐温抗盐性和与高密度高固相深井钻井液体系的配伍性,以自制的六烯基单体TDED为交联剂,与丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)进行自由基共聚反应,制得微交联共聚物降滤失剂PTAPN。通过红外光谱仪表征了产物结构,研究了PTAPN的抗温耐盐性及与不同密度钻井液的配伍性。结果表明,产物分子结构与设计相符。PTAPN在高温、高矿化度环境中具备良好的降滤失性能。加入2%PTAPN后,淡水与复合盐水基浆240℃老化前后的黏度增加,滤失量大幅降低。PTAPN与不同密度水基钻井液的配伍性良好,可有效控制密度为2.30 g/cm3的加重钻井液在高温环境中的流变性与滤失量。当老化温度为240℃时,加重钻井液的API滤失量与高温高压滤失量分别为2.6 mL和12.6 mL,远小于含常规线性聚合物降滤失剂的钻井液。PTAPN适于作为高温高密度钻井液体系的降滤失剂。     

油基钻井液研究及现场应用

针对新疆油田普遍存在富含水敏矿物地层的实际,研制了一种油基钻井液,它具有良好的流变性、电稳定性和滤失性能,而且抑制性强,井壁稳定性好,在取心作业时收获率明显高于水基钻井液。该油基钻井液的应用,为解决新疆强水敏地层的井壁稳定以及实现欠平衡钻井的安全顺利施工作业提供了很好的技术支持和保障。