侧钻井高密度饱和盐水钻井液技术研究与应用

根据肯基亚克油田复杂的地质特点和侧钻井的要求,选取高密度饱和盐水聚磺钻井液体系。通过室内配方调整,运用流型调节技术和润滑防卡技术,改善了钻井液的流变性和抑制防塌能力,并通过在7011和8201两口侧钻井应用,取得了良好的效果。     

铝胺钻井液在巴喀致密砂岩气藏钻井中的应用

铝胺钻井液近年来成功解决了国内很多易坍塌井的安全钻井难题。针对巴喀区块易坍塌井,对胺基抑制剂和封堵防塌剂进行评价,优选出铝胺钻井液配方,增强了钻井液抑制性和封堵防塌性能。在巴喀区块两口致密砂岩气井进行了铝胺钻井液试验,其中,柯21-平1井顺利钻穿136 m煤层和49 m碳质泥岩,并在煤下地层定向钻进420 m至中完井深;柯33P井定向段安全钻穿69 m煤层,钻进过程顺利,未发生钻井复杂情况,两口井的成功试验为该区块安全钻井提供了技术借鉴。     

三塘湖地区弱凝胶钻井液技术研究与应用

吐哈盆地三塘湖油田马朗凹陷长水平段水平井钻井过程中,复杂事故频出,井壁稳定性差、环空悬砂携砂和井眼清洁能力差等问题突出。针对该地层钻井复杂事故,开展弱凝胶钻井液技术研究,通过室内评价试验,该钻井液体系具有良好的流变性能、抗温能力、抗污染能力和润滑性能。现场应用结果表明,弱凝胶钻井液解决了该区块的储层保护和井壁稳定问题,与邻井相比,机械钻速提高了32.56%,平均建井周期缩短了31.79%。     

表层裂缝漏失凝胶随钻堵漏技术及应用

针对多个油田表层漏失频发、常规停钻堵漏反复折腾、损失大量时间与费用的难题,提出了表层漏失凝胶随钻堵漏技术。该技术所用堵漏材料由特种凝胶ZND、凝胶强度调节剂TD-1及常规随钻桥堵材料按一定比例构成,相互间协同增效。室内实验表明,凝胶ZND随钻堵漏钻井液流变性、失水造壁性适中;对开度4.0mm×3.5mm裂缝封堵的承压能力最小为3.6MPa,漏失量小,且封堵在裂缝腰部。现场应用证明凝胶ZND随钻堵漏钻井液技术能对表层漏失进行有效的随钻堵漏。     

GRD聚合物环保钻井液在吐哈葡北油田的应用

针对吐哈葡北油田含盐膏质泥岩、大段煤层、硬脆性泥岩发育、地层孔隙非均值性大等难点,常规抗盐聚磺钻井液不能有效解决钻井过程中的塌、卡、划眼等复杂事故。在葡北3-25井试验应用GRD聚合物环保钻井液,钻井液流变性稳定,抗温达120℃,钻井液抗盐钙≥10 000 mg/L,钻井液HTHP失水量≤12 mL,泥饼黏滞系数为0.035～0.043;泥页岩滚动回收率达到90%以上。现场应用表明,GRD聚合物环保钻井液能够显著降低葡北油田钻井复杂时效,与抗盐聚磺钻井液相比,机械钻速提高19.37%,钻井周期缩短39.52%,完钻密度降低2.19%,井径扩大率缩小40.86%。试验井污水池呈土黄色,室内检测井浆EC_(50)30 000,无毒,重金属含量达标,极易生物降解,能满足吐哈油田地层复杂、环境敏感性区块的钻井需要。     

胺基聚醇钻井液在柯21-平1井的应用

吐哈油田巴喀区块因煤层发育,钻井过程中井壁失稳严重,井下复杂与事故频发,导致钻井周期长、机械钻速低.针对以上问题,分析了井下复杂发生的原因,优选了强抑制剂和封堵防塌剂,形成了胺基聚醇钻井液并在柯21-平1井2 000～3 527m井段进行了现场试验.应用结果表明,应用井段无复杂,顺利钻穿煤层64套共136m和碳质泥岩30套共49 m,并在煤下地层定向钻进420m,钻至中途完钻井深3 947.5 m,矿场应用效果良好.     

环保型钻井液研究及在小井眼侧钻井的应用

吐哈油田以往应用乳化原油聚磺钻井液进行套管开窗侧钻井作业,原油具有很好的润滑性,但不利于岩石荧光定级,干扰地质录井,原油排放对环境也会造成一定污染。室内优选乳液大分子替代原油作为润滑剂,利用其良好的生物降解性减少对环境的污染,将其低表面张力和易返排的特点用以封堵油藏孔隙实施储层保护。通过实验优选出新型钻井液配方,性能良好,形成了一套环保型小井眼侧钻井钻井液体系。该钻井液在哈油田小井眼开窗侧钻井上应用15井次,应用井段复杂较少,应用效果良好。     

粘附卡钻机理与实践探讨

从粘附卡钻的机理入手，分析粘附卡钻发生的必要条件是：压差、钻具与井壁的封闭接触面。粘附卡钻的粘附力取决于压差和钻具侧向力、压实滤饼与钻具的摩阻系数、钻具与井壁的有效封闭接触面积三因素。通过机理分析和现场实例认为，以往单一提高钻井液润滑性来预防粘附卡钻并不能从根本上预防粘附卡钻，提出应该从优化井眼轨迹，简化钻具结构，降低狗腿度，改善泥饼质量，改善润滑性等综合性措施，才能真正预防粘附卡钻。     

可循环油基泡沫钻井液在胜北油田的应用

吐哈盆地胜北油田致密油气藏为强水敏、低压、低孔低渗透地层,且储层微裂缝发育,压力系数在0.70左右,为保护油气层,设计应用可循环油基泡沫钻井液技术。通过室内实验,采用70% 油+30% 水作基液,优选出DRfoam-2 作油基发泡剂,采用油溶性聚合物增黏剂作稳泡剂,解决了在非极性溶剂中发泡和稳泡的问题,最终通过加量优选确定油基泡沫钻井液配方为:30% 清水+2% 膨润土+70% 原油+0.5% 油基转化剂+（1%～2%）抗高温降滤失剂+（0.1%～0.7%）DRfoam-2+（0.3%～0.5%）油基稳泡剂。性能评价结果表明,该钻井液密度可降至0.35 g/cm3,泡沫半衰期可达600 min,稳定时间可达60 h,具有良好的流变性和悬浮携砂能力,可抗30% 盐水污染。该钻井液在吐哈盆地胜北平2 等6 口井储层段进行了现场应用,机械钻速比邻井的平均水平提高了30.54%,减少了滤失量,降低了储层水敏伤害,现场应用效果良好。该钻井液可用于储层压力系数在0.7～0.8、井深小于2 500 m 的井。      

致密油藏长段水平井防漏堵漏技术

吐哈盆地三塘湖油田西峡沟构造带二叠系条湖组地层为裂缝性油藏,钻井开发过程中恶性井漏频繁发生。为了解决三塘湖油田马49区块致密油藏的恶性井漏难题,在分析马49区块已钻井的井漏原因的基础上,开发了一种凝胶复合防漏堵漏技术,研究了凝胶复合防漏堵漏体系对水平井的配伍性、可泵性、抗温性和承压能力,并报道了该体系的现场应用效果。研究表明,所配制的凝胶复合防漏堵漏体系与水平井的配伍性良好;该体系的成胶时间为30 min,可泵性良好;该体系具有较强的抗温性能,在100℃老化不同时间后的凝胶复合防漏堵漏浆侵入砂床的深度变化不大;该体系具有良好的封堵承压能力,在静态/动态情况下均可在宽度为1数3 mm缝隙中形成有效封堵层。凝胶复合防漏堵漏技术成功解决了马49区块致密油藏恶性漏失难题,比同区块平均漏失量减低94.57%,堵漏损失时间节约89.51%,钻井周期节约37.26%,实现了钻井提速提效的目的。