低压低渗气藏钻探过程中的保护方案

针对鄂尔多斯塔巴庙区块低压低渗气藏物理特性复杂的情况，推荐一套切实可行的气层保护方案。即实行全面钻井液监控；采用欠平衡钻井技术；储层保护前期研究；采用与地层流体配伍性好的阳离子钻井液体系；降低钻井完井液的滤失量，API滤失量小于5mL、高温高压滤失量小于15mL、固相含量小于8％、含砂量小于0．3％；根据储层裂缝的宽度和走向使用保护剂；对裸眼完钻的气层利用洗井清除井壁附近的污染带，恢复储层原始渗透率；固井作业防止气窜；采用具有抑制地层水敏、速敏保护气层的优质射孔液；水力压裂优化压裂设计，严格压裂施工。总之，气层保护技术是一个系统工程，任何一个环节的问题，都将对气层产生伤害．因此需加强气层保护研究，做到在钻开气层到投产的每道工序都采取积极有效的气层保护措施。     

钻井工程固井胶结界面研究现状

固井质量问题在石油勘探开发中备受关注，对特殊工艺井钻井、油水井开采寿命和勘探开发效益有直接的影响。对固井胶结界面的研究是从根本上提高固井质量的一项基础性研究工作。为了推动固井胶结界面研究工作的开展，分析了国内外近年来有关固井界面研究的文献，阐述了开展固井胶结界面基础研究工作的意义，着重分析了这一研究领域目前所采用的研究方法，以及提高固井界面胶结强度的主要途径。在分析文献的基础上，提出今后深入开展固井界面研究工作的重点是：1）继续完善研究方法；2）重视动态研究；3）从胶结界面的微观结构和钻井工程整体系统的角度开展研究工作；4）注重改善胶结界面水化产物的微观结构和钻井工作液之间的协调增强作用。     

井壁加固技术研究进展

深井重钻井液窄安全密度（压力）窗口的钻井、钻井液技术问题是钻井工程亟待解决的重大技术难题，而井壁加固技术是目前能够有效增大钻井安全密度（压力）窗口的重要技术手段之一。国内外几种主要井壁加固技术的综合分析表明，井壁加固技术在增大钻井安全密度（压力）窗口、保证深井复杂井安全钻井方面有较大的技术潜力，迫切需要加大研究力度。成功实施井壁加固技术的关键因素是不稳定地层特性的分析、挤入压力的确定与控制、井壁加固工作液体系的选择等。井壁加固技术今后的发展方向主要是研究功能更强、与钻井液相容性较好的井壁加固工作液体系；研究随钻井壁加固工作液体系；利用深井高温高压的特性，运用物理化学方法，研究新型的井壁加固工艺技术。     

泥饼粘附-粘滞强度（ACBS）和粘附-粘滞模数（ACM）的实验测定

为了测定不同泥浆体系所形成泥饼的粘附-粘滞强度(ACBS)和粘附-粘滞模数(ACM)，开发研制了一种独特的测试程序和一套新型的测试装置。测试装置是一台Wyke—ham Farrance无级压缩机，测试时它将柱形压块嵌入泥饼基质一定深度，然后施加一个提拉力将压块从泥饼中拔出。有一个数字式仪表能记录加载和提拉过程中压块的嵌入深度和位移，同时有一台电子天平记录嵌入和提出过程中作为位移函数的压力和提拉力。此外，还有一个千斤顶可将泥饼提升到预定高度，而一个计算机数据自动采集系统则能记录测试数据并监测测试过程。实验测试结果表明，嵌入深度相同而成分不同的泥饼，其ACBS和ACM会有明显不同。提拉力的大小及其与嵌入面积减少量的关系曲线形状，受控于泥饼材料的粘附和粘滞力及其性质。电解质的存在能明显影响金属与泥饼以及矿物与矿物的结合力。阳离子的水合离子直径对泥饼的粘附和粘滞性质也有一定影响。泥饼基质中存在重晶石能够明显增大泥饼的ACBS和ACM，其原因可能是重晶石颗粒的填充和质量粘附效应以及分子间作用力。研究了三种降失水剂对NaCl-膨润土泥饼ACBS的影响，它们是改性淀粉、CMC和PAC。在NaCl-膨润土泥浆中加入CMC和改性淀粉，其泥饼的ACBS和ACM几乎没有变化，而在NaCl-膨润土泥浆中加入PAC，其泥饼的ACBS有一定增加，但ACM明显减小。这此测试结果在不同泥饼对钻具、扩眼器、稳定器、钻头以及斜井和水平井眼的钻屑间的结合力方面提供了极有价值的资料。这些测试方法可用于筛选钻井泥浆添加剂，而本文的研究结果则可用于设计有理想泥饼质量的钻井液。     

埕岛油田油层污染及减少污染研究

埕岛油田是胜利油田在浅海上的重点勘探开发区，开展并做好油层保护工作具有十分重要的意义。埕岛油田馆陶组油层存在污染因素，如岩性疏松，有微粒运移；粘土含量高，遇水膨胀并分散，使渗透率降低等。造成污染的来源主要是钻井液。针对这些情况，我们开展了油层污染及减少污染的研究，选择适合海上使用的海水钻井液的配方，并使用超细碳酸钙作为屏蔽暂堵剂，对保护油层和改善钻井液性能有显著的效果。     

先兆漏失诊断——钻井液漏失控制的一个关键

以往钻井液漏失机理及漏失控制技术研究被较多关注,而漏失监测及短临诊断方面的研究未予以足够重视,缺乏针对钻井液漏失过程的阶段分析.提出了"先兆漏失"新概念,以缝洞性碳酸盐岩为例,从潜在漏失层地质特征、不同漏失类型的发生机理及漏失特征、现场录井技术方面,探讨了井漏发生征兆及漏失监测,勾画了先兆漏失诊断研究的基本框架.分析表明,漏失层裂缝参数变化、钻井液漏失动态分析、随钻漏失实时监测技术是实现先兆漏失诊断的关键.亟待研究漏失发生过程中的裂缝参数变化理论,运用微震技术监测井下岩石破裂与裂缝扩展,发展智能化的随钻漏失数据实时监测系统,完善先进的先兆漏失诊断理论与技术框架.     

超高温聚合物降滤失剂PFL-1的合成及性能评价

针对超深井钻井对钻井液的要求,采用氧化-还原体系,通过对含磺酸烯基单体的选择和单体配比及引发剂用量的考察,在兼顾聚合物相对分子质量和降滤失效果的情况下,确定了聚合物合成的原料配比,在优化配方的基础上合成了一种聚合物降滤失剂PFL-1,对其在钻井液中的降滤失剂性能进行了初步评价,并用傅里叶红外光谱仪对PFL-1进行了红外光谱分析。结果表明,PFL-1不仅具有较强的降滤失能力,且其1%水溶液的黏度较低（低于15 mPa·s）,在钻井液中的黏度效应小,热稳定性好,抗温抗盐能力强,用该降滤失剂处理的钻井液即使经过240 ℃高温老化后其滤失量仍然较低,与SMC、SMP等具有较好的配伍性。      

国内外抗高温钻井液降滤失剂研究与应用进展

综述了国内外近期钻井液降滤失剂的研究与进展,指出了抗高温降滤失剂的发展方向。就目前来看,国内虽然有部分产品性能已经达到了国际先进水平,但在超高温钻井液降滤失剂研究方面开展的工作较少,产业化速度慢,还不能满足超深井钻井的需要。今后在抗高温降滤失剂的研发方面。应做到环保、高效、低廉,并尽可能采用简单的生产工艺,以进一步降低产品的生产成本。     

钻井液纳米润滑乳化剂的实验研究

根据纳米乳液的形成机理.采用微乳法研制出一种非离子纳米润滑乳化剂,并对其性能进行了评价.结果表明,该复配型纳米润滑乳化剂的推荐加量为0.5%～2.0%,对原油的乳化率高,具有良好的稳定性、润滑性和抗温性能;在钻井液中的配伍性良好,具有一定的降滤失和降黏作用;通过激光粒度测定仪分析证明,用该乳化剂配制的原油乳状液珠平均粒径为67 nm,达到纳米级,添加纳米润滑乳化剂的钻井液的粒径分布趋于集中,具有更好的稳定性.该纳米润滑乳化剂在中原油田特殊工艺井中的使用效果明显,具有良好的应用前景.     

新型胶乳冲洗隔离液试验

如何有效地提高各种高难度复杂井的固井界面胶结质量，特别是固井二界面的胶结质量，是钻井工程需要解决的重大技术难题之一。为经济有效地提高固井界面胶结质量，研究了新型的胶乳冲洗隔离液。试验研究表明，在冲洗隔离液中引入特制的胶乳处理剂后，能够使冲洗隔离液同时具有冲洗、隔离和胶结界面预处理三种功能。通过直接对胶结界面的预处理，能够增强固井液对套管，特别是井壁滤饼的胶结能力，形成致密的胶结层，从根本上提高界面胶结强度。该胶乳冲洗隔离液配方简单，配制成本低，便于现场推广使用。