大牛地气田保护储层钻井完井液技术研究

大牛地气田储层属于低孔低渗储藏,介绍了其地质特征,分析了其储层伤害因素.结合现场施工工艺,研究制定了一套适合大牛地气田的保护储层钻井完井液技术,包括无固相钻井液技术、钻井完井液防水锁技术、用空心玻璃微珠作密度减轻剂实现的近平衡或欠平衡钻井技术、用甲酸钾提高钻井液抗温性的技术、滤饼可自动清除的生物酶完井液技术.在大牛地气田的DF2、DP4、DP5、DP6和DP11井水平段的施工结果表明,无固相钻井液具有较高的机械钻速,配合使用防水锁剂,能够有效地解决储层水相圈闭损害严重的问题,可完全满足大牛地气田低压低渗储层开发;生物酶完井液完全满足大牛地低压低渗储层水平井裸眼完井的需要,可快速分解无固相钻井液泥饼,使储层渗透率快速恢复至85%以上,该技术可以进行推广应用.     

大牛地气田镶嵌屏蔽钻井液技术

大牛地气田开发区环保压力日益增加,应用成熟的钾铵基聚合物钻井液体系已无法满足钻井环保要求。 镶嵌屏蔽钻井液体系包被颗粒呈网状凝胶态,通过瞬时高失水迅速在井壁建立刚性屏蔽膜,有效隔离钻井液对地层伤害,并显著提高封堵性,有效防止坍塌掉块;通过静电力和拖曳力,在钻屑表面发生多点吸附,形成隔离膜,抑制钻屑水化分散。 现场应用表明,该钻井液体系可有效降低钻井过程地层漏失及井壁失稳的发生,可大幅减少现场固、液排放量,全程无废弃液落地,完井剩余液全部转下口井使用。 实现了钻井过程的“零污染”,能满足钻井对环保的要求,具有广阔的应用前景。     

适合鄯善油田J2S储层保护的钻井完井液

从鄯善油田Ｊ２Ｓ储层特性出发，评价了该油田实际使用的原有钻井液对储层的损害。通过分析这种钻井液中固相粒子大小，分布与储层孔喉大小，分布的配伍性，利用屏蔽暂堵技术将这种钻井液改造为适合鄯善油田Ｊ２Ｓ储层保护的钻井完井液。     

大牛地气田盒3段三维地震储层预测研究

盒3段是大牛地气田天然气产能建设的主力层段，提高盒3段储层预测的精度是盒3段气层扩边扩能的首要任务。盒3段储层属典型的河流相沉积，储层厚度薄，横向非均质性强，这些地质特性给地震方法预测盒3段储层带来了一定的困难。通过系统总结大牛地气田开发过程中盒3段储层预测所采用的思路和方法，总结了适合于大牛地气田盒3段储层预测的反射结构分析，相控储层预测及地震反演等方法技术，并给出了应用的实例，指出了方法技术的适应性和下一步改进的方向。     

大牛地气田新型防塌钻井液研究及应用

鄂尔多斯盆地大牛地气田石千峰组和石盒子组地层在钻进过程中易出现井壁垮塌,并引起其他井下复杂情况,经常造成钻井无法顺利进行。为此,在该气田原来钻井液配方的基础上,将研制的新型防塌封堵剂PAS-5与阳离子沥青粉YK-H复配作为封堵剂,引入凝胶型携岩剂,并增大了抗高温降滤失剂的加量,配制了新型防塌钻井液。室内试验表明,该钻井液性能优良,流变性、抗温性和抑制性均较好,滚动回收率均大于96.0%,封堵率可达91.3%。新型防塌钻井液在大牛地气田4口井进行了现场应用,钻井过程中均未出现井下复杂情况,井径扩大率均小于6.00%,目的层平均机械钻速明显提高,实现了安全、优质及快速钻井。应用结果表明,新型防塌钻井液能够有效解决大牛地气田石千峰组和石盒子组地层井壁失稳问题。      

保护油层钻井液技术在宝浪油田的应用

分析了宝浪油田宝北区块储层特征、敏感性及已钻井油层损害现状及原因,研究了在复杂储层条件下保护油气层钻井完井液的屏蔽暂堵技术.宝北区块储层物性较差,属低孔低渗、特低渗油藏;储层敏感性矿物主要是粘土矿物,次为碳酸岩类、黄铁矿和碎屑云母;存在强水敏、强盐敏、中等程度的碱敏和应力敏感、弱的酸敏和速敏等敏感性.根据宝北区块储层对渗透率有贡献的孔喉半径区间、孔喉中值半径,以及宝浪油田普遍使用的聚合物不分散钻井液中固相颗粒粒径范围及中值直径,按2/3架桥原理,对架桥粒子和填充粒子的粒度分布及加量进行了优选,得出完井液配方为:井浆 0.5?CO3(粒径小于5 μm) 1.0?CO3(粒径小于8 μm) 1.5%加重用CaCO3 1.5%EP-1(或2%～3%FT-1) 0.3%XY27(调粘度).屏蔽暂堵技术现场推广应用222口井,从测试井的数据可以看出,未保护井的平均表皮系数为4.22,平均堵塞比为1.56,平均采液指数为0.143 t/(d·m·MPa);保护井的平均表皮系数为-0.458,平均堵塞比为0.971,平均采液指数为0.191 8 t/(d·m·MPa),注水井日注水量及注水强度分别提高了1.825倍和2.08倍.     

大牛地气田保护储层固井技术研究与应用

大牛地气田储层属于低压、低渗透气藏，具有钻井过程中个别井段易漏和单井产量低的特点，储层保护十分重要。通过对该气田储层物性特征的分析和敏感性评价，针对水泥浆对气层污染的机理，研究出污染程度小的水泥浆体系和固井工艺技术。大牛地气田227井次的固井施工表明，固井质量优质率迭92．7％，合格率迭100％，而且水泥浆对气层的污染深度只有5，16cm，通过射孔完全可以解除。     

胜利油田保护油气层钻井液技术

油气层保护越来越引起人们的重视,其保护结果如何直接影响到油井产能、油气田的勘探开发,而钻井液是引起油气层损害的第一要素,因此,研究与开发保护油气层钻井液具有深远的意义,本文介绍了胜利油田保护油气层钻井液发展状况,类型,性能以及现场应用的效果。     

大牛地气田上古生界储层粘土矿物及敏感性分析

大牛地气田上古生界储层粘土矿物组合主要为高岭石、绿泥石、伊利石和伊／蒙间层（I／S）。粘土矿物对储层的影响几乎全是负面的，致使储层的物性变差。粘土矿物的成分和含量对储层敏感性影响很大，下石盒子组砂岩储层为弱～中等水速敏、水敏、HCl酸敏，中等盐敏、碱敏和强HF酸敏；山西组砂岩储层为弱～中等水速敏、水敏、HCl酸敏、HF酸敏，中～强盐敏和强碱敏；太原组砂岩储层为弱～中等的水速敏、水敏、盐敏、HF酸敏，弱HCl酸敏和中等碱敏性。     

低渗透储层水平井伤害机理及保护技术

钻井过程中固相堵塞、液相引起的水锁、储层的敏感性、压差和浸泡时间都会对低渗透储层造成伤害,在此基础上提出了保护储层的3M原则:首先是最大化预防原则,采用全过程欠平衡钻井预防固相堵塞,尽量降低液相引起的自吸伤害;其次是最大化保护原则,在无法实现欠平衡钻井时,以近平衡钻井为主,采用无黏土防水锁钻井液;再次是最大化解除原则,在完井时采用环保生物完井液解除滤饼堵塞,同时减少压力激动,缩短作业时间。根据这些原则形成了以无黏土可降解钻井液、高效泡沫钻井液和高效解堵完井液为基础的低渗透水平井储层保护技术。在大牛地气田和胜利油田等17口低渗透储层水平井的应用表明,该储层保护技术油气层保护效果良好,能有效提高油气井产量,降低开发成本。      

水平井钻井技术在大牛地气田的应用

随着水平井钻井技术日趋完善与成熟,正不断探索用于低渗透气田的开发研究.分析了应用水平井开发大牛地低渗透气田的钻井技术难点,阐述了水平井钻井技术,包括钻具组合、钻进参数优选、侧钻、井眼轨迹控制、煤层段钻进以及测量设备配套等技术.探索了大牛地气田水平井钻井技术应用的可行性,利用配套的钻井技术在该地区完成了9口水平井的应用,取得了较好的效果,可为同类油气田提供技术参考.     

实用欠平衡钻井钻井液技术

欠平衡钻井钻井液技术是实现欠平衡钻井成败的关键技术之一。针对中国石化新星公司近几年在不同地区施工的30余口欠平衡井所用不同类型的钻井液体系，介绍了低固相聚磺钻井液、无固相盐水聚合物钻井液、低密度乳化柴油钻井液3种钻井液的室内性能评价结果以及现场应用情况，并在此基础上总结分析了各钻井液体系所适用的地层以及其优缺点。无固相盐水聚合物钻井液现场配制简单．成本低廉，特别适用常压碳酸盐岩储层的欠平衡钻井施工，但抗温能力较低．有待于进一步研究；低固相聚磺钻井液是成熟的钻井液体系，适用于水平井以及砂泥岩地层的欠平衡钻井施工；低密度乳化柴油钻井液适用于低压气体欠平衡钻井，但井场安全要求高．成本也相对较高，对油层实施欠平衡钻井，会影响原油的分离，需进一步研究。     

二连油田巴38断块保护油层钻井液技术

巴38断块储层物性从中孔特低渗到中孔中渗,非均质性强,属于强水敏、强盐敏地层.针对巴38断块储层特征和现场使用的钾铵基聚合物钻井液体系特点,研究出了适用于巴38断块的油层保护剂L-RP-2.该油层保护剂L-RP-2中引入了中-低分子量聚合物,利用聚合物分子链可以将不同形状和不同粒度的惰性颗粒,包括原井浆中的固相颗粒链接起来共同对储层进行有效封堵.室内评价结果表明,油层保护剂L-RP-2对岩心的封堵效率大于85%,封堵深度小于10 mm,满足了油层封堵技术的要求.加有油层保护剂L-RP-2的保护油层钻井液体系现场应用40口井,在进行测试的15口井中,12口井共计13层表皮系数均小于零,为完善井,3口井表皮系数小于1,为轻微损害井,可见油层保护剂L-RP-2的应用取得了良好的保护油层效果.     

江苏油田Z1区块保护储层钻井完井液技术

江苏油田Z1区块整体属低孔低渗特细喉储层,Jls2储层敏感性特征为弱-中等盐敏、强水敏、中等-强酸敏、中偏弱速敏和中等偏强水锁.进行了保护油层的完井液研究,提出了减少损害的预防措施,即采用高抑制性的低表面张力型的完井液,结合使用复合广谱型暂堵剂,有效地封堵非均质储层.确定采用聚合醇-甲酸盐复合广谱暂堵型完井液.现场7口井的应用表明,该钻井液完井液体系及储层保护技术满足了Z1区块深井的需要,储层井段表皮系数在-2.78～0.90之间,证明储层得到了较好的保护.     

大牛地气田水基钻井岩屑危险特性鉴别

大牛地气田勘探开发过程中产生的废弃钻井泥浆在通过泥浆循环分离回用系统后,分离出水基钻井岩屑,形成大量固体废物,需对其危险特性进行认定,以进行下一步处理处置。水基钻井岩屑未被列入《国家危险废物名录》,按照我国危险废物鉴别体系,可采用危险特性鉴别法对其危险特性进一步鉴别。采集不同钻井地层的50份岩屑样品,按照危险废物鉴别标准对样品进行腐蚀性、易燃性、反应性、浸出毒性和毒性物质含量鉴别。检测结果显示,岩屑的pH值在9.39～10.2之间;燃烧速率为0;样品和浸出液重金属、毒性有机物含量均在危险性限值之内,不具有危险特性,不能被判定为危险废物,可按照一般工业固体废物进行管理。     

大牛地气田直井复合式钻进的可行性分析

目前大牛地气田使用传统PDC钻头+大钻压的钻进方式,严重制约了优快钻井的发展。分析大牛地气田钻井现状,并借鉴同属鄂尔多斯盆地的长庆气田的成功经验,对螺杆+PDC钻头复合钻进模式在大牛地气田的实用性进行研究。结果表明,复合钻进模式在大牛地气田有广阔的应用前景,复合钻进模式不仅能够达到充分发挥PDC钻头低钻压、高转速效能的目的,而且具有节约成本、提高钻速、防斜纠斜、防止钻具失效等优势。     

国外钻井液和完井液技术的新进展

近两年,国外钻井液和完井液技术有了新的进展,特别是在防止油气层损害、井壁稳定、新型钻井液的研制以及钻井液的设计和钻井液的管理等方面,为提高钻井效率、油井产能和可采储量起到了很大的作用.对国外钻井液和完井液技术的新进展进行了综述.     

钻井液不落地技术在大牛地气田的应用

为有效保护环境和实现钻井液的重复利用,在大牛地气田开展了钻井液不落地技术试验。通过调研论证进行效果和成本分析,结合大牛地气田的特点,完成了现场实施方案设计论证。DP90S井的现场应用结果表明,全井钻进过程中无废弃固相和液相落地。钻井液不落地技术减少了挖泥浆池的工作量,实现了钻井施工过程中废弃钻井液的零排放,减少了其对环境造成的损害,完钻后地面完全恢复钻前状态;废弃钻井液的重复利用,还可大幅减少钻井成本投入,因而具有广阔的应用前景。     

腰英台地区钻井完井液保护油气层效果评价

腰英台区块地处松辽盆地南部长岭凹陷东北部,储层属低孔特低渗油气藏,具有中等偏弱速敏、弱水敏、中等偏强酸敏等特点,水锁损害程度属中等偏弱.为了保护油气层,减小储层伤害,选用了两种钻井完井液体系:两性离子聚合物钻井液体系和聚合物腐钾聚合物钻井液体系.实验表明:两种聚合物体系的各种处理剂与地层水的配伍性好,储层岩心的动态渗透率恢复值在80%以上.现场测试也表明,这两种钻井完井液体系对腰英台区块复杂油气层保护效果较好.     

保护油气层的防塌钻井液技术研究

保持井眼稳定和保护油气层不受损害涉及较多的工程环节,存在诸多影响因素,钻井液则是系统工程中的一个重要环节.钻井液是打开油气层的第一种工作液,其性能好坏不仅影响钻井施工的正常进行,而且直接影响油气层保护和油气产量.钻井液密度是钻井液的重要性能指标,直接关系到钻井压差的高低.如果按照钻井压差的大小则可把钻井液技术分为两大类,即正压差钻井液技术和负压差钻井液技术.从油气层保护的角度,分析了钻井液密度与井眼稳定和油气层保护的辩证关系,以及钻井液对油气层的损害机理和相应的保护措施,提出了多元协同防塌新原理,即在处理井眼不稳定现象时,除了要考虑钻井液的因素外,还要综合考虑地质、工程、水力学等方面的因素.重点介绍了目前国内外防塌与保护油气层的稀硅酸盐钻井液、有机盐钻井液、聚合醇(又称多元醇)钻井液和合成基钻井液等代表性钻井液新技术.