合成基钻井液储层保护技术研究

针对用合成基钻井液钻井后用水基完井液完井时储层渗透率下降的问题，进行了合成基钻井液泥饼清洗剂优选和破胶剂对用清洗剂清洗过的岩心渗透率影响的室内实验，结果表明，15%ZXW1清洗剂能使合成基钻井液在滤纸上泥饼渗透率提高127.6%，使岩心上的泥饼溶解脱落；15%ZXW1清洗剂清合成基钻井液污染的岩心，再用ZJA与ZJB复合破胶，岩心渗透率提高17%左右，达到了解除污染，保护储层的目的。     

抗温抗污染油基钻井液乳化剂的研制及在阳101区块的应用

针对页岩气地层埋深不断增加和其它工作液因施工不当侵入油基钻井液体系中导致其性能下降,且目前市场上的乳化剂不能很好的解决此问题,开展抗温抗污染乳化剂的研究。 以天然松香酸、多烯多胺、马来酸酐为主要原料,通过酰胺化、Diels-Alder 两步法反应合成一种抗高温抗污染乳化剂NY-4。对NY-4进行结构表征、性能评价及机理分析。红外图谱分析表明松香酸、多烯多胺及马来酸酐均参与了反应,使乳化剂具有抗高温抗污染结构基团。乳化剂加量为3% ~ 5% 时可配制出油水比为 60∶40 至 90∶10、密度为1.50 ~ 2.71 g /cm³ 的油基钻井液,该剂配出的油基钻井液抗温可达230℃ ;密度为 2. 3 g /cm³ 时,在230 ℃ 下静置5 d,沉降因子SF小于0. 51;抗岩屑污染为 10% ,抗现场水基钻井液、水泥浆前置液和水泥浆侵污为8%。通过在阳101 H2-8 井的应用,该乳化剂能够在 185 ℃温度下保持钻井液性能的稳定,协助钻井工程刷新了当时中国石油页岩气井深、储层埋深4 000 m 以深水平位移最长两项记录。     

超低渗透钻井液处理剂的研究及应用

针对美国环保钻井技术公司的无渗透钻井液降滤失剂FLC2000、井眼稳定剂LCP2000成本高的问题,室内开展了超低渗透钻井液处理剂的研究。采用化学共混的方法合成了DF-NIN-Ⅰ和DF-NIN-Ⅱ。评价其对钻井液流变性、API滤失量、润滑性、砂床滤失性及承压能力的影响。结果表明,DF-NIN-Ⅰ是一种具有增粘、成膜降滤失、润滑及提高泥饼承压能力等作用处理剂;DF-NIN-Ⅱ是一种对钻井液流变性、API滤失量、润滑性无影响,大幅提高泥饼承压能力的处理剂。这两种处理剂在江汉、河南、中原、辽河、青海等油田应用均表现出良好的流变性、成膜降滤失性、润滑性、井壁稳定性和储层保护性。     

秦皇岛32-6油田储层保护技术的研究

针对秦皇岛32-6油田目前钻开油层所用的3种钻井液体系,分析储层损害的程度,提出用屏蔽式暂堵技术改造钻井液以保护储层;室内研究结果表明,该项技术对秦皇岛32-6油田提高油井产量具有现实意义。     

广谱暂堵剂MBA的研制与评价

研制出了广谱暂堵剂 MBA,用以解决普通暂堵剂现场使用时粒径及抗温性难以选择准确的问题。试验表明 ,在水基钻井液体系中加入 3 %～ 5%的广谱暂堵剂 MBA,能在渗透率为 50× 1 0 - 3～ 3 　0 0 0× 1 0 - 3μm2的岩心上形成有效暂堵 ,损害深度小于 2 .5cm,易于反排或射孔解除 ,渗透率恢复值达 80 %以上。     

改性魔芋粉无固相完井液的室内研究

针对普通无固相完井液粘度、切力小 ,携砂悬砂能力差 ,热稳定性差等问题 ,研究出改性魔芋粉无固相完井液。该完井液 pH值为 8～ 9,表观粘度在 30～ 45mPa·s之间 ,屈服值在 8～ 1 2Pa之间 ,API失水可控制在 1 0mL以下 ,岩心渗透率恢复值大于 80 %。热滚 90℃ ,8h前后性能基本无变化 ;热滚 80℃ ,1 6h ,钻屑回收率为 84 3%。该完井液抗NaCl侵为 3% ;抗海水侵为 1 0 % ;抗劣土侵为 5% ,研究表明改性魔芋粉具有推广应用前景。     

新型的固化防塌剂WLD及其现场应用

为了防止钻井作业过程中页岩吸水膨胀引起井壁严重坍塌的问题，研制出一种新型的固化防塌剂ＷＬＤ。通过室内对这种固体防塌剂的性能所进行的测定表明，当ＷＬＤ加量为３％时，膨胀率只有清水的５０％；当ＷＬＤ加量为５％时，只有清水的３４％。经在１３０℃温度下热滚１０ｈ，回收率达７０％以上。     

改性聚合多元醇水基润滑剂的研究

介绍钻井液用有机硅改性聚合多元醇润滑剂Silicon-1的性能。室内研究表明:Silicon-1具有优良的润滑性,加入1.0%-3.0%Silicon-1使6%膨润土浆的润滑系数(0.358)降低71.51%-83.8%;Silicon-1具有良好的井眼清洁能力,井壁稳定和抑制能力接近油基钻井液水平;无荧光不干扰地质录井,储层保护效果好;对聚合物钻井液常规性能无不良影响,不引起发泡;生物毒性检测结果表明,Silicon-1具有环境可接受性。     

聚醚脂肪酸类油基钻井液提切剂的研制与应用

针对油基钻井液切力低,易导致沉砂卡钻等严重问题的现状,合成了一种聚醚脂肪酸类油基钻井液用提切剂LQZ。利用红外光谱、热重曲线、凝胶强度和界面扩张流变参数等测试方法,分析了提切剂的结构、热稳定性、凝胶性能和作用机理,同时探究了基础油、油水比、密度和温度对其提切效果的影响。结果表明,该提切剂分子中含有羟基、酰胺基、酯基、醚键,能形成网架结构,提高悬浮能力,且具有快速弱凝胶特点;300℃无明显热分解;加量小于0.85%时有利于乳液稳定性;该提切剂对白油基、柴油基和合成基钻井液体系普遍适用,且白油基中效果最好;当钻井液油水比为8∶2、密度为2.1 g/cm³、190℃时提切效率最佳,动切力、φ₆及φ₃读数和静切力增长约1倍;与国外同类产品相比,LQZ具有提切不增塑性黏度的优势。LQZ在现场页岩油气井应用时,动切力、φ₆及φ₃读数和静切力基本增加100%,塑性黏度无明显增长。LQZ能够提高油基钻井液悬浮能力,不显著增加塑性黏度,具有很好的推广应用前景。     

新型钻井液流型调节剂的研制与应用

针对大位移井水基钻井液体系井眼不稳定、井眼净化不良等问题,研制出一种新型的钻井液流型调节剂Ｍ３１７。通过室内性能评价表明：该流型调节剂加量为１．５％时,对渤海钻屑滚动回收率为５８．７％,高温高压防膨率为８８．５％。般含一定时,随 Ｍ３１７加量增加,钻井液动切力和静切力增加,而表现粘度、ＡＰＩ失水基本不变;般含在３．０％～４．５％,Ｍ３１７加量控制在１．５％～０．５％时,钻井液表观粘度、动切力和静切力均能很好满足大位移井钻井技术要求。Ｍ３１７单剂及钻井液体系ＥＣ５０值均大于３００００ｍｇ／Ｌ,无污染,满足环保要求。该处理剂已在渤海ＱＨＤ３２－６、ＪＺ－９－３等油田现场应用成功。