生物酶在水平井钻井液中的应用

提出了在水平井中运用生物酶解除钻井液对地层造成的伤害 ,详细阐述了生物酶的作用机理。通过室内粘度降低、滤饼清除和渗透率恢复等评价实验 ,及中东地区三口多油层井的现场对比实验 ,证明了运用生物酶作为破胶剂处理水平井钻井液对地层伤害的优越性     

南苏丹Palouge油田滤饼清除技术

南苏丹Palouge油田水平井采用筛管完井,无法彻底清除筛管和井壁上的钻井液滤饼,致使油井产量达不到预期产量。为此,针对Palouge油田储层具有弱盐敏性、中度水敏性,酸敏性和碱敏性不明显的特性及该油田所用Drill-in钻井液主要由可降解的有机处理剂、碳酸钙和聚合醇组成的情况,选用酸性滤饼清除剂HBK-Lb,并优选缓蚀剂及加量,形成了酸性滤饼清除完井液。室内性能评价结果:酸性滤饼清除剂HBK-Lb对Drill-in钻井液API滤饼和筛网滤饼的清除率达到90%以上;酸性滤饼清除完井液可以清除岩心内外的滤饼;酸性滤饼清除完井液静态污染岩心的渗透率恢复率≥ 97.0%,动态污染岩心的渗透率恢复率≥ 102.3%。Palouge油田的6口油井完井时应用了酸性滤饼清除完井液,完井液漏失速度随浸泡时间增长增快,说明滤饼被清除掉,完井后单井产能与未应用酸性滤饼清除完井液的邻井相比平均增加了12.4%。研究表明,酸性滤饼清除完井液不但能解除Plalouge油田储层井壁周围的内外滤饼,而且能提高储层的渗透率。      

物理法随钻防漏堵漏机理研究

物理法随钻防漏堵漏方法是利用专用井下工具将泵入的钻井液流量分流小部分，采用旋转射流直接作用于漏失井壁，配合合适的钻井液体系，使井壁滤饼形成的渗透率接近于零的随钻防漏堵漏技术。针对渗透性漏失及裂缝性漏失地层特点，以流体力学为基础，建立了基于物理法随钻防漏堵漏的物理模型，阐述了利用旋转射流的水力能量给漏失层井壁形成“人造井壁”随钻防漏堵漏的机理和方法。该方法不仅达到了随钻防漏堵漏的目的，还有效地扩大了钻井液密度安全窗口，有利于保护油气层。     

随钻防漏堵漏技术的研究与应用进展

井漏是钻井作业中长期存在并且尚未得到有效解决的技术难题。文章介绍了目前国内外随钻防漏堵漏技术的研究与应用现状及常规处理井漏的方法,针对渗透性漏失及裂缝性漏失地层特点,首次提出了基于物理法随钻防漏堵漏技术。该技术通过特殊的井下侧向水力工具,利用旋转射流的水力能量作用在井壁上形成渗透率接近于零的滤饼,即所谓“人造井壁”。井壁不仅渗透率极低,而且具有很高的强度和稳定性,能够承受一定的压差作用。在井眼内可以有效的阻止钻井液漏入地层,从而达到随钻防漏堵漏目的。     

滤饼质量对井壁周围应力和井壁稳定性的影响

无论是过平衡钻井,还是欠平衡钻井过程,都可能导致井周围地层孔隙压力改变,这样就使通过假定地层孔隙压力恒定而得到的井壁周围应力分布和地层的安全钻井液密度范围与实际偏离。滤饼质量直接影响到井壁附近地层的孔隙压力,定量地分析了滤饼质量对井周地层径向应力、切向应力、轴向应力和剪应力的影响。结果表明:一方面随着滤饼质量的提高,井筒内钻井液液柱压力对井壁地层的支撑作用逐渐增强,井壁地层抗剪切垮塌的能力相应提高,井壁稳定性变好;另一方面,地层颗粒间的接触应力逐渐增大,岩石抵抗张性破裂的能力增强,地层的破裂压力提高,井壁稳定性变好。滤饼质量好坏对低渗透地层的影响尤其显著。     

柴达木盆地第四系不成岩地层水平井钻井液技术

青海油田柴达木盆地涩北气田为第四系不成岩地层大型生物气田。该地层胶结疏松、成岩性差，地层岩性软，泥质含量高，易吸水膨胀，分散性强，严重影响井壁的稳定。钻井过程中易发生缩径、井漏及钻头泥包等复杂问题，且水平井段极易出现井壁坍塌、卡钻，起下钻抽吸等复杂情况。针对该地区地层特点，研究出了聚合物甲酸盐超低渗透钻井液。该体系主要利用聚合物的强包被性、甲酸盐的强抑制性稳定井壁，利用JYw一1在井壁岩石表面形成致密超低渗透封堵膜实现近零滤失钻井，达到安全钻井、防漏、堵漏和保护储气层的目的。现场应用结果表明，聚合物甲酸盐超低渗透钻井液具有强抑制性和封堵性能，较低固相含量和剪切稀释能力，提高了第四系不成岩地层钻井的速度，完全满足了水平井顺利钻井的要求；该体系能很好地提高井壁稳定性和岩心的渗透率恢复值，有利于保护储气层。     

利用螯合作用解卡并解决漏失欠返问题的改进方法

本文介绍了一种方法,通过提高非水钻井液(NAF)滤饼的渗透率从而解除压差卡钻,并解决漏失失返问题.众所周知,非水钻井液能够沉积形成薄而低渗的滤饼,从而减少压差卡钻的风险.然而,仍然会发生压差卡钻,而且解卡技术还经常无效.此外,非水钻井液的漏失失返问题一直是工业上最难解决、费用最高的难题之一.改进技术能够提高非水钻井液滤饼的渗透率.该技术是通过多种处理使滤饼局部裂化,先处理滤饼,然后清除滤饼中大量的加重材料.室内试验结果显示,该技术可将滤饼渗透率提高850倍以上.这种处理技术至少有两种用途.第一种用途是向确信发生压差卡钻的钻柱段(如钻铤段)注入一个段塞,通过提高滤饼的渗透率,压力能够穿透钻柱下的滤饼,从而容易解卡;溶解的重晶石还降低了滤饼的剪切强度,同样有助于解卡.第二种用途是在非水钻井液提高裂缝面的渗透率之后,能够改善高滤失堵漏材料(LCM)的堵漏效果.渗透率增加会提高堵漏材料携带液的滤失量,并增加堵漏所需静止固相的数量,阻止因漏失失返所诱发的裂缝扩大.然后可以利用岩石力学技术重建地层完整性.     

高效解堵完井液研究及在筛管完井中的应用

通过研究滤饼性质和组成,选用酸性有机螯合剂溶蚀滤饼中暂堵剂及有机物,疏通近井壁油层孔道,提高渗透率;优选缓蚀剂消除对钻具的腐蚀;优选高效油溶性暂堵剂提高完井液与储层配伍性.所研制的解堵型完井液流变性能良好,对滤饼溶蚀率达到21.9％,对储层岩心渗透率恢复率达到90.2％.该完井液在吐哈油田应用18井次,其中鲁克沁、雁木西大2块及连木沁区块应用该完井液的井初期产量较邻井分别提高了28.3％、8.42％和36.7％,说明水平井筛管完井条件下应用此完井液提高井的初期产能取得了良好效果.     

利用螯合作用解卡并解决漏失失返问题的改进方法

本文介绍了一种方法,通过提高非水钻井液（NAF）滤饼的渗透率从而解除压差卡钻,并解决漏失失返问题。众所周知,非水钻井液能够沉积形成薄而低渗的滤饼,从而减少压差卡钻的风险。然而,仍然会发生压差卡钻,而且解卡技术还经常无效。此外,非水钻井液的漏失失返问题一直是工业上最难解决、费用最高的难题之一。改进技术能够提高非水钻井液滤饼的渗透率。该技术是通过多种处理使滤饼局部裂化,先处理滤饼,然后清除滤饼中大量的加重材料。室内试验结果显示,该技术可将滤饼渗透率提高850倍以上。这种处理技术至少有两种用途。第一种用途是向确信发生压差卡钻的钻柱段（如钻铤段）注入一个段塞,通过提高滤饼的渗透率,压力能够穿透钻柱下的滤饼,从而容易解卡;溶解的重晶石还降低了滤饼的剪切强度,同样有助于解卡。第二种用途是在非水钻井液提高裂缝面的渗透率之后,能够改善高滤失堵漏材料（LCM）的堵漏效果。渗透率增加会提高堵漏材料携带液的滤失量,并增加堵漏所需静止固相的数量,阻止因漏失失返所诱发的裂缝扩大。然后可以利用岩石力学技术重建地层完整性。     

压裂液动态滤失及滤饼溶解剂FCS的研究

用动态滤失实验研究了压裂液的滤失行为,滤饼的性质,滤饼对岩心渗透率的伤害及其解除方法。动态滤失及其伤害数据能够最大程度地模拟实际情况。实际的动态滤失行为、滤饼性质和渗透率伤害受到聚合物加量、液体类型与组成、温度及剪切速率、滤失压差和岩心物性等多方面因素的影响,其它因素的影响效果都与岩心物性密切相关。滤饼溶解剂FCS可用在压裂的预前置液或后处理液中,有效恢复由于聚合物在地层浓缩形成滤饼等造成的渗透率伤害。     

水平井裸眼完井条件下的油基钻井液滤饼解除技术

针对裸眼 筛管完井的水平井,为有效解除油基钻井液滤饼对储层和筛管的堵塞,开发出乳液型滤饼解除液.研制的油基钻井液滤饼解除液HCF是一种相对稳定的水包油乳液体系,其中水相由混合酸、清洗渗透剂、粘土稳定剂、缓蚀剂、乳化剂及防垢剂等组成,密度调节用KCl,该乳液体系在井底温度条件下,稳定性受到破坏,水相和有机相各自发挥其作用.油基钻井液滤饼解除液已在渤海湾稠油油田如绥中36-1油田、秦皇岛32-6油田、埕北油田和渤中25-1南油田的水平井或水平分支井进行了应用.室内评价和现场应用表明,该滤饼解除液使用方便、安全、解除滤饼效果明显,目前已在渤海湾稠油油田水平井中广泛应用.     

同心连续油管射流泵清除钻井引起的地层污染

采用同心连续油管射流泵清除钻井引起的水平井地层污染新技术在加拿大、委内瑞拉、美国和澳大利亚等国得到应用。这种技术是利用射流泵在地层表面产生的负压,将钻井过程中污染地层的钻井液等有害流体、滤饼等固相污染物以及砂粒清除至地面,提高水平井产量。     

水平井钻井完井液滤饼清除技术

水平井完井采用的清洁完井液虽然能减小对地层的损害,但致密滤饼的清除却是一个难题。能否有效地清除水平井滤饼直接关系到水平井的产能大小和完井质量的高低。讨论了当前采用的滤饼自然清除、化学清除、机械清除技术的特点、进展和现场使用情况。分析表明,多项滤饼清除技术的结合使用才能取得最佳的清除效果。指出应该在滤饼清除机理的完善、滤饼清除模型的准确建立、新型水平井完井材料和完井液体系的研制和现有滤饼清除技术的改良上加强研究。     

9(5/8)in套管在卡塔尔海上大角度定向钻井中的应用

在钻进水平段之前,水平井设计方案需要采用大倾角进入不稳定地层,这种现象变得越来越普遍.在海上水平井钻井过程中下套管对循环漏失的控制和井壁的稳定控制都是很好的方法.由于最近施工工具设计水平的提高,目前有可能实现在井下钻具起出过程中循环、旋转、往复运动,同时不必对钻机进行改进.     

钻井完井中动态外滤饼形成的数学模型研究

在钻井完井作业中,滤饼质量直接影响到井壁稳定和对油气层的保护,滤饼质量差将会造成井下复杂情况以及井壁垮塌和油气层伤害等。因此,形成致密、薄、韧、低渗透的滤饼甚为关键。在研究钻井完井液中固相颗粒侵入地层造成地层损害的基础上,建立了固相颗粒在静、动态条件下形成外滤饼的数学模型,量化了滤饼质量与各相关参数之间的关系,并通过塔里木油田现场实践进行验证。综合分析认为,数学模型对钻井完井过程有一定的指导意义。     

无固相弱凝胶钻井液体系的室内试验研究

研制了一种适于水平井的快速弱凝胶钻井液体系．它具有独特的流变性．在低剪切速率下具有极高的粘度,切力与时间无依赖性,抗温,抗盐,呈现出优异的悬浮性、润滑性和抑制性．且滤失量小,形成的滤饼容易解除,储层损害小,岩心渗透率恢复值可达83％以上。     

深层复杂断块油气藏水平井钻井完井技术

<正>随着开发的深入,中原油田东濮凹陷的资源接替目标以埋深3 200.00~4 000.00m的沙3段中/下部的低渗砂岩、泥岩缝洞、灰质页岩等储层为主,储层断块发育、厚度薄且储层渗透率低。水平井可以提高泄油能力,实现少井高产,是深层油气藏低成本开发的有效技术手段,因而长水平段水平井成为东濮凹陷油气资源开发的主要手段。但由于受泥岩地层井壁稳定性差、长水平段摩阻大等影响,在钻井实践中,井壁坍塌、掉块、压差卡钻等井下故障频发,制约了水平井段的有效延伸和钻井提速。     

提高采收率纤维暂堵人工裂缝动滤失实验研究

可降解纤维是一种新型的暂堵转向剂,成功用于非均质碳酸盐岩油气藏的转向酸压和非常规气藏水平井（或长井段直井）的重复压裂改造中,理解纤维暂堵人工裂缝的物理过程是优化纤维暂堵转向压裂设计的关键参数的基础。利用地层条件动滤失分析仪,对纤维暂堵裂缝的滤失特征和封堵有效性进行了评价,得出纤维滤饼
的渗透率为1349.2mD;模拟了不同缝宽下纤维滤饼长度的变化曲线,数值模拟表明黏度和注入排量对表皮因子影响较大。     

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钻井过程中，在井壁上形成的动态滤饼不仅是安全、快速钻进的重要因素，而且动态滤饼的质量与油气层受伤害的程度，测井解释的准确性、油气井的产能等都有重大的影响，因此，动态滤饼一直为国内外众多石油界专家、工程技术人员所重视，对它的研究也未曾中断。渗透率及厚度是动态滤饼的两个重要物性参数，影响因素很多，错综复杂。准确测定动态滤饼的渗透率和厚度是必要的，但也是不易的。以往的实验测定方法，需要人力、物力与时间，费时费事。笔者利用人工神经网络原理，建立了动态滤饼的渗透率及厚度预测的神经网络模型。从ＳＷ－Ⅱ型高温高压动态污染仪测得的实验数据，通过ＢＰ算法，对动态滤饼的渗透率及厚度作出参数预测，其精度在９０％以上，表明该模型的正确性。利用此模型作动态滤饼的参数预测具有省时、省事，在计算机上易于实现，操作简单、快捷的特点，在现场生产及室内研究中，此模型具有广泛的应用前景。     

西非地区水平井砾石充填段油基钻井液技术

西非海底钻长裸眼水平井时,用油基钻井液钻上部非产层,用具有一定粒度分布的CaCO_3/聚合物钻井液钻水平油层段。室内试验表明,用酸溶性CaCO_3加重的聚合物钻井液形成的滤饼相对较厚而且疏松,而在酸化水平油层段时,很难使泥饼和HCl达到均匀接触,造成滤饼清除不完全,残余滤饼造成地层损害,导致产量大幅度降低。油基钻井液在井壁上沉淀一还不清楚;油基钻井液和传统的水基砾石携带液相混会产生残