准噶尔盆地玛东油田水平井高性能油基钻井液技术

准噶尔盆地玛东油田水平井造斜段和水平段存在因泥岩水化、压力异常和砂砾层多而造成的起下钻阻卡、井眼失稳和机械钻速低等问题,为此开展了高性能油基钻井液技术研究。根据玛东油田的储层特征和中长水平段的钻进要求,配制了XZ高性能油基钻井液,并通过室内试验评价了其加重、抗高温、提切、封堵承压、抗污染和抗冻等性能。试验结果显示:该油基钻井液密度在1.35～2.01 kg/L时流变性能稳定、切力可调;热、冻稳定性好,低温可至–24 ℃,高温可达180 ℃;乳化稳定性好,破乳电压普遍在1 000 V以上;抗污染能力强,可抗20%钻屑、20%地层水和10%水泥的污染;封堵能力强,分别采用孔径为120和150 μm的砂盘进行承压封堵时,承压均可达15 MPa。该钻井液在玛东油田4口井进行了应用,钻井过程中井眼稳定,造斜段井径扩大率仅3.55%,起下钻顺利,平均机械钻速较同层位水基钻井液提高79%,取得了显著的提速效果。研究结果表明,采用XZ高性能油基钻井液可以解决玛东油田砂砾岩储层水平井钻井中存在的问题,满足该油田长水平段安全快速钻井需求。      

XZ新型非磺化钾钙基钻井液体系的研究

针对近期在准噶尔盆地采用的非磺化类钾钙基钻井液体系抗温性能差、稳定性和抑制性弱,流变性和降滤失量不易控制的缺陷。通过室内材料优选和配方研究,研制出了一套强抑制强封堵新型非磺化钾钙基钻井液体系。研究表明:该体系的抗温性达120℃,岩心回收率达90%以上(清水回收率小于10%),有较好的抗污染性能(抗土粉、NaCl)和抑制能力。通过体系性能评价,体系的抑制性和封堵性与磺化类的钻井液性能相当,对提高准噶尔盆地地区井壁稳定性,提高钻井时效,降低复杂时率具有重要意义。