耐230℃高温海水钻井液室内实验研究

为了解决深海油气井工程和大洋科学钻探深部高温井段钻井液流变稳定性和护壁性能等变差问题,以复合粘土为造浆材料,通过优选抗温抗盐降滤失剂、防塌剂和高温稳定剂等关键处理剂及钻井液配方优化研究,研发了一套耐230℃高温海水钻井液配方。采用高温高压流变仪、六速旋转粘度计和高温高压滤失仪等仪器,开展耐230℃高温海水钻井液的综合性能评价,如热稳定性、高温流变性等。实验结果显示,密度1.5 g/cm³的钻井液在230℃老化16 h前后,表观粘度变化率为2.5%,高温高压滤失量为23 mL。研究结果表明,该海水钻井液抗温可达230℃,具有良好的抗高温稳定性、高温流变性能以及较低的高温高压滤失量,可满足深海高温硬岩钻探要求。     

钻井液用可酸化加重剂碳酸钡研究与应用

在中、高压油气层钻井中,使用加重剂对泥浆加重是防喷、防涌、保证井下安全的重要手段,但加重剂性能的不同对油气层的损害程度则不同,轻则使油气产能下降,重则因可能试不出油气而影响地质认识并延误油气勘探速度。由于目前大量使用的重晶石粉存在不易酸化和堵塞油气层问题。国内开发的石灰石粉、白云石粉、菱铁矿粉、钛铁矿粉,不是密度低就是研磨性强,都不是理想的酸溶性加重材料。寻找密度大、研磨性小又易于解堵的新型酸溶性加重材料是钻井工作中急需解决的问题。天然的碳酸钡是一种具有与重晶石密度相当、研磨性小、易酸溶的加重材料,研究开发的酸溶性加重材料碳酸钡对于保护油气层、提高油气采收率具有十分重要的意义。     

LG植物胶无固相钻井液的流变性研究

分别应用流变曲线对比法、偏差平方以及比较法和回归分析理论,采用DPS数据处理软件和Matlab等科学计算工具,对LG植物胶钻井液体系的流变性进行分析,筛选出适合LG植物胶无固相钻井液的流变模型.     

水基钻井液用固井界面亲和剂的研制

水基钻井液凭借其经济环保、工艺简单等优势,在国内外各大油田应用极其广泛.但由于其滤失后泥饼质量偏差,给后期固井作业在第二界面胶结方面留下隐患.针对于此,建立了一套界面胶结评价新方法,为定量研究界面亲和剂对第二界面胶结质量的影响奠定了试验基础.表述的是一种新型固井前水基钻井液处理剂,即水基钻井液用固井亲和剂.该亲和剂的引...     

浅谈─种新型的钻井液加重剂

加重剂是石油、天然气钻井液中不可缺少的重要材料之一。填补了国内空白的矿种─钡钙石，经与重晶石、钛铁粉等广泛使用的加重剂对几种钻井液基浆、井浆的试验结果表明，它是一种可酸比的优良加重材料。     

增黏剂对水基泡沫性能影响的实验研究

为了研究增黏剂对水基泡沫性能影响规律,本文选用羧甲基纤维素钠为增黏剂,分析泡沫溶液的表面张力和黏性之间的关系。结果显示,在当前实验条件下增黏剂浓度小于4g/L时,泡剂溶液的黏性缓慢增加,随后增加较快; 增黏剂浓度小于2g/L时,增黏泡沫溶液的表面张力下降较快,随后变化较小。利用改进的测压力法得到泡沫寿命,通过拟合得到不同浓度羧甲基纤维素钠作用下的Ar-t拟合方程,以及表征泡沫衰变过程的重力排液系数和扩散排液系数等参数,获得衡量泡沫稳定性的定量数据。研究发现,随着增黏剂浓度的增加,泡沫的稳定性提高,溶液的起泡性减小。增黏泡沫溶液所产生的泡沫,其衰变过程主要是扩散排液起主导作用。     

钻井液水活度对页岩井壁稳定性影响的实验研究——以秀山龙马溪组页岩为例

通过压力传递实验,对秀山龙马溪组页岩进行了不同浓度和不同类型盐溶液影响下的渗流试验,确定不同水活度盐溶液对页岩渗流规律和井壁稳定影响机理。结果表明：（1）在相同浓度的盐溶液中,阻缓秀山龙马溪组页岩孔隙压力传递能力最强的盐类为HCOONa。（2）对于相同类型的盐溶液,最高的浓度并不总能具有最好阻缓能力。阻缓秀山龙马溪组页岩孔隙压力传递效果较好的前5种盐溶液是20% HCOONa、5% HCOONa、20% KCl、20% HCOOK和5% NaCl。（3）相对于人工压制页岩,在粘土矿物含量（20%）一致时,盐溶液贯穿龙马溪组页岩孔隙时间平均长90.11%,平均渗透率低99.14%。（4）在粘土矿物成分一致时,盐溶液在人工页岩中的渗流规律与龙马溪组页岩的一致性较好,但对于实际渗透率和渗流时间、表征系数与真实页岩相差大于90%。（5）针对龙马溪组页岩,提出了基于水活度的单位距离渗流时间模型,以及不同盐溶液的水活度-渗透率规律。研究成果可为适用于龙马溪组页岩钻进的水基钻井液体系遴选提供较好的理论和技术基础。     

新型钻井液用广谱护壁剂（GSP）的研究

ＧＳＰ系采用多种组份经特殊工艺化学合成的钻井液用防塌降失水剂。探讨了ＧＳＰ的合成及其作用机理。经测试和应用表明：ＧＳＰ高效多能，集降失水、防塌、润滑于一体，同时还兼有良好的保护油气层功能，使用简便，技术经济效益显著．     

喷雾降尘用化学除尘剂的实验研究

为了改善水与粉尘的结合能力,提高煤矿喷雾降尘效果,进一步改善矿井工作面的工作环境,通过应用JK99C型表面张力仪和视频光学接触角测量仪对优选的SDS、CAB-35、JFCS、BS-12四种表面活性剂溶液不同浓度下的表面张力和接触角进行了测试,确定其CMC,并以此浓度作为四种表面活性剂溶液的配比浓度;通过两两单体复配的原则,对6种复配溶液进行了煤粉沉降与反向渗透实验,并结合喷雾模拟实验,确定了降尘用表面活性剂的最优配方为质量分数为0.05%的CAB-35+JFCS的复配溶液,具有较好的降尘效果。     

三相泡沫钻井液流变特性研究

三相泡沫钻井液流变模式可通过灰色关联分析法进行优选。卡森模式是描述该钻井液流变特性的主要模式。该钻井液表观粘度高，切应力较大，剪切稀释特性强。流变参数主要受气液比和基浆性能影响。     

盐水钻井液处理剂探索实验

盐水钻井液对泥页岩水化有抑制作用,同时盐水钻井液具有优良的抗低温能力,可作为天然气水合物和其他高寒地区的低温钻井液,主要对盐水钻井液的处理剂与低温性能进行探索性实验分析与总结.     

钻井与压裂液用摩芋粉的改性试验研究

魔芋胶以其固有的水溶性好、水溶胶粘度高、破胶残渣少且对地层无污染而得到水文地质钻井行业的广泛应用.在前人研究的基础上,采用化学改性与物理改性相结合的方法,提高了魔芋胶的水溶性以及护壁性能,降低了其破胶残渣.     

钻井液流变性能参数检测系统

针对如何快速检测钻井液流变性能参数的问题,设计了一套钻井液流变性能参数检测系统。该系统主要检测钻井液在不同剪切速率下的钻井液剪切应力,并对剪切速率和剪切应力进行数据自动处理和显示,同时设计了一套温控系统,实现了流变性测定时钻井液温度的PID控制。通过LabVIEW编写的上位机界面,可以实现对数据的采集和显示,为钻井工程生产实践服务。     

南黄海大陆架科钻CSDP-02井第四系、新近系地层海水冲洗液研究与应用

针对南黄海大陆架科学钻探第四系、新近系地层,通过室内实验,以多功能剂(MBM)和抗盐共聚物(GTQ)为主要处理剂,选出适合第四系、新近系地层的冲洗液配方,并在CSDP-02井海上施工现场应用,取得了良好的效果,保证了钻探施工在第四系、新近系地层中的顺利进行。     

定北区块抗高温钻井液体系优化

定北区块储层深埋温高导致常规钻井液体系失效且复杂情况多发,研制一套抗高温钻井液体系已成为解决定北区块钻井复杂情况多发的重要途径。总结分析定北区块钻遇复杂情况及钾铵基钻井液体系性能测试结果,明确了钻井液优化方向——抗高温抑制性、稳定性、降滤失性和封堵能力。针对目前现场常用多种抗高温钻井液处理剂开展了流变性、滤失性、封堵性、润滑性等性能测试实验,优选SMC和SPNH作为抗高温降滤失剂、KCl和聚胺作为抗高温抑制剂、HQ-10作为抗高温封堵剂、白油及石墨作为抗高温润滑剂、SF-1作为抗高温稀释剂,并得出最佳土粉含量为4%,最终得到了抗高温钻井液体系配方。室内性能评价实验表明,该抗高温钻井液体系在180℃热滚72 h后粘度、切力及失水仍满足设计要求,且抗Na Cl及Ca Cl2污染分别达到10%和4%,储层岩心伤害渗透率恢复值可达80%以上。定北抗高温钻井液配方的形成将为定北区块安全高效钻进提供保障。     

深部地质钻探钻井液体系设计因素及其分析

列举了地质钻探钻井液设计应考虑的诸因素和环节,包括地层条件、钻井液类型、钻井液材料和处理剂、钻井液性能维护、固相控制等方面,并进行了分析、说明。为地质钻探钻井液设计和现场施工提供参考。     

胜利油田页岩油藏钻井液技术

胜利油田相继在罗家等区块部署了页岩油藏水平井,用于页岩油的开发。页岩地层层理和微裂缝发育,钻井过程中极易引起井壁失稳问题。同时,由于水平段较长,也存在着润滑、井眼清洁等难题。针对施工难点和风险,研究制定了页岩油藏钻井液方案,二开采用胺基钻井液体系,三开采用油基钻井液,顺利地完成了钻井施工。就胜利油田页岩油藏钻井液技术进行了介绍和分析,针对应用过程中存在的一些问题进行了探讨,对页岩油藏的勘探开发有一定的启示作用。     

“等电位”钻进与“零电位”钻井液初探

对"等电位"钻进技术概念和"零电位"钻井液技术概念做了介绍。"等电位"钻进概念认为岩石表面的zeta电位为零,即等电位(IEP)状态时,能够提高钻进速度和延长钻头寿命,从而提高钻进效率。"零电位"钻井液则是将目前使用的zeta电位(-40~-35 mv)的钠基膨润土变为"零电位"(-5~+5 mv)的膨润土,改钻井液的"阴离子悬浮体系(ζ电位-45 mv)"为"阳离子悬浮体系(zeta电位接近零电位)",再将其它阴离子型的处理剂如降滤失剂、提粘剂等改变为阳离子型或非离子型,配成具有相应性能的钻井液。钻进试验表明,"等电位"钻进和"零电位"钻井液可有效提高钻进效率。提出了几点开展相关研究的认识。     

低温条件下乙二醇基钻井液体系的试验研究

钻井液在冰点以下能否保持正常的工作性能对低温地层的勘探工作具有十分重要的意义,选择乙二醇作为钻井液的防冻剂可以满足勘探钻进工作的要求。对乙二醇复合聚合物钻井液的耐低温能力、流变性、失水特性以及钻井液的防塌能力进行了试验研究,确定了乙二醇及钻井液中其它聚合物的加量,使其满足低温条件下勘探的要求。