油基钻井液随钻堵漏材料的研究与应用

针对油基钻井液发生漏失处理困难的问题,研发了一种改性矿物纤维油基钻井液随钻防漏堵漏材料PSIFIBER,并对其进行了性能评价。实验结果表明:PSIFIBER纤维堵漏材料在油基钻井液中分散性好,配伍性良好,对油基钻井液性能影响小,耐温性能佳,具有较强的封堵性效果,砂床实验侵入深度为10mm。使用该堵漏剂与刚性堵漏剂、弹性封堵剂复配,可有效解决油基钻井液漏失问题,对1～3 mm裂隙具有好的封堵效果,形成了油基钻井液随钻防漏堵漏技术,并在果勒303H井进行了现场应用,效果良好,成功解决了果勒303H井的漏失难题,恢复了正常钻进。     

钻井液堵漏剂HDL-Ⅰ的研制及性能评价

选择毫米级的白云石作为骨架材料(架桥颗粒),以微米级的白云石为主要填充材料,以活化处理的贝壳、蟹壳、虾壳为辅助填充材料,加入2%膨胀性聚合物SMS-Ⅱ,得到酸溶性堵漏剂HDL-Ⅰ,并评价了其性能。结果表明,在聚磺钻井液体系中加入10%的堵漏剂HDL-Ⅰ后,封堵效果最好;3～5 mm裂缝岩心的承压能力至少达到12.5 MPa;在聚磺钻井液体系中加入8%～12%的堵漏剂HDL-Ⅰ后,岩心的渗透率恢复值达到80%以上,储层保护效果较好,具有一定的应用前景。     

一种高性能油基钻井液用随钻堵漏剂的开发及应用

开发了一种纤维类油基钻井液用随钻堵漏剂NH-OPA1,评价了NH-OPA1的亲油性、堵漏性能、抗温性能以及与油基钻井液体系的配伍性能。评价结果表明:堵漏剂NH-OPA1与0~#柴油的接触角为15.58°,与清水的接触角为58.54°,在柴油中的分散高度为12.0 mL,表现出良好的亲油性能以及分散性能;常温下在1 mm和2 mm缝隙板堵漏试验中最大封堵压力分别为4.0 MPa和3.0 MPa,120℃热滚16 h后分别为3.5 MPa和2.5 MPa,表现出良好的封堵性能;与现有油基钻井液体系配伍性良好,能够改善泥饼质量,减少体系失水,增强体系封堵能力。     

川渝地区油基钻井液用胶结型随钻堵漏剂研究

本研究优选了一种适用于油基钻井液的胶结型随钻堵漏剂OSD-1.扫描电镜、粒径分析实验结果表明OSD-1样品粒径介于2-200μm之间;热重分析显示OSD-1在260℃以下具有良好热稳定性.通过六速粘度实验可知OSD-1不会引起粘度明显增加,在油基钻井液中具有良好的配伍性.采用砂盘封堵实验评价了该封堵材料的堵漏效果,并分...     

惰性材料与聚合物堵漏技术室内研究

钻井过程中出现井漏是十分普遍的,这是衡量钻井安全与否的重要因素之一。使用废旧轮胎这类惰性材料与聚合物相结合,组成一种化学性质稳定、耐温性能强、抗盐性能较高的堵漏剂,不仅可以降低堵漏成本,而且可以有效封堵漏层。通过室内实验研究惰性材料与聚合物组成的堵漏剂的封堵效果有重大意义,并分析了钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术研究的发展方向。     

白云母对聚合物钻井液封堵性能影响规律的研究

针对国内外主要的随钻防漏堵漏技术,通过一系列试验研究白云母粉对氯化钾聚合物钻井液流变性能、降滤失性能和堵漏性能的影响规律,之后优选出最佳的钻井液配方。试验结果表明,白云母粉对钻井液有明显的防漏堵漏作用,对于大孔道渗透性漏失层具有良好的防漏堵漏效果。白云母粉与粉煤灰复配使用后,不仅可以减少漏失量,增加钻井液的表观粘度,而且承压能力也明显增强(大于5MPa)。     

一种聚合物交联堵漏剂的研制与评价

针对裂缝型或缝洞型失返性漏失,堵漏材料在井下被流体稀释,导致堵漏成功率低的问题,以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)单体为原料,span80为乳化剂,过硫酸钾/亚硫酸氢钠（KPS/SHS）为氧化还原引发剂,采用乳液聚合方法,制备聚合物乳液;聚合物乳液中加入4%～8%Tween80作为转相剂,1%～3%三氯化铬作为交联剂,即可制备遇水交联增稠,快速形成高强度的弹性体的聚合物交联堵漏剂。实验评价表明该聚合物交联堵漏剂在地面可以泵送至井底,井底遇水交联增稠井可驻留能力强;堵漏剂交联增稠交联时间可控,稠化时间最短可达4～5s,交联时间最短可达60min;堵漏剂交联增稠时间受井底温度、钻井液地层水的矿化度、循环的钻屑以及膨润土浆的含量等因素影响较小,形成的较高强度弹性体,可以为水泥等其他堵漏材料提供较强承托能力,减少流体对水泥稠化性能的影响,提高钻完井过程中的裂缝型或缝洞型失返性漏失的堵漏成功率。     

塔河地区防漏堵漏技术现状及对策

井漏问题对钻井作业危害性极大,本文针对塔河地区普遍存在的井漏问题,收集了国内外堵漏技术的研究现状和进展;以钻井实例和具体数据为基础,总结与分析了不同地层的漏失原因:上部砂岩地层渗透性强、钻井液渗漏严重,二叠系玄武岩地层裂缝发育、地层破裂压力低、易发生漏失,盐膏层需提高钻井液密度防止盐膏层塑性蠕变,上部裸眼井段承压能力不足从而引起漏失;并通过现场作业情况给出了防漏堵漏技术对策:上部地层调整钻井液配方进行封堵,二叠系采用随钻堵漏并采用新的堵漏剂,根据盐膏层地层岩性情况及时调整封堵材料的加量、对上部砂岩易漏失地层进行预封堵、提高井底承压能力;最后对塔河地区防漏堵漏技术进行了总结,提出了承压堵漏作业中应注意的问题.     

聚合物凝胶堵漏剂研究进展

随着油气勘探开发逐渐向深层、深水、非常规等复杂资源拓展,钻井工过程中钻遇的地层情况愈加复杂,井漏事故频发。聚合物凝胶是常用的堵漏剂之一,其主要通过化学交联反应或依靠分子间作用力,形成高强度空间网络结构凝胶体,对复杂地层漏失通道进行封堵。通过文献分析,阐述了聚合物凝胶堵漏剂的作用机理,论述了交联型和非交联型聚合物凝胶堵漏剂的性能及应用现状,分析了目前聚合物凝胶堵漏剂的优势及不足,提出了其在钻井液堵漏领域的技术研发方向及应用前景展望。     

堵漏技术研究进展

介绍了目前应用的几种堵漏技术,包括物理法随钻堵漏技术、新型化学固结堵漏技术、随钻段塞堵漏技术、钻井液致密承压堵漏技术和温变承压堵漏技术。说明了各种堵漏技术的特点和适用条件,对今后现场堵漏作业提出建议。     

油基钻井液用改性树脂类抗高温防漏堵漏剂研究

针对常用化学堵漏剂抗温性能差、承压封堵能力弱,无法有效封堵深层复杂漏失地层的问题,以对苯乙烯磺酸钠、丙烯酰胺、丙烯酸丁酯、丙烯酸十八酯、二甲基二烯丙基氯化铵为反应单体,制备了一种油基钻井液用新型抗高温防漏堵漏剂。采用热重分析对防漏堵漏剂的热稳定性进行了表征,利用吸油膨胀实验评价了其膨胀性能,利用中压砂床封堵实验和裂缝封堵实验对防漏堵漏剂的承压堵漏性能进行综合评价。实验结果表明,防漏堵漏剂热稳定性好,初始分解温度在360℃,120℃下堵漏剂吸油率可达到8g/g,体积膨胀倍数为3～4倍;对不同目数砂床均有良好的堵漏效果,在180℃高温条件下对宽裂缝漏失通道的封堵承压极限达到6MPa,可满足高温高压漏失地层中的钻井液堵漏目的。     

STP堵漏剂在M油田裂缝性灰岩地层中的应用

伊拉克M油田复合盐膏层以下裂缝性灰岩地层漏失风险较高,尤其是钻非标井眼定向井时,因环空间隙小、环空压耗大及岩屑堆积等,导致井底当量密度较高,易发生井漏。中海油服在M油田钻井过程中,逐渐摸索出一套防漏堵漏方法,其中以STP堵漏剂复配桥堵材料堵漏效果较好,本文重点论述M油田裂缝性灰岩地层的漏失原因及STP堵漏剂复配桥堵材料的应用实例,为其他地区裂缝性灰岩堵漏提供借鉴。     

FZS高失水堵漏剂性能评价

井漏是在煤层气勘探开发的钻完井作业过程中,井内工作流体(钻井液、完井液、固井水泥浆等)漏入地层的一种复杂情况。通过使用JHB新型高温高压堵漏仪,以膨润土基浆为介质,使用不同缝隙的钢板和弹子珠床模拟裂缝性地层,评价了几种堵漏剂(核桃壳、锯末、FZS新型堵漏剂等)单独和复合作用的堵漏效果。优选出当配方为基浆+1.5%FZS+2.5%核桃壳+1.0%CMC时,漏失量最低。     

吐孜洛克气田区块钻井液堵漏工艺技术

吐孜洛克气田区块位于塔里木油田库车坳陷依奇克里克构造带吐孜洛克背斜构造,该区块吉迪克层位二开段逆断层、三开段低压诱导性裂缝发育丰富,因开采井注酸地层被严重破坏,已钻8口井均发生不同程度漏失,严重制约了钻井提速且产生了较高钻井液成本。通过对已钻井漏失情况及原因、处理过程进行分析,钻井液现场采取随钻防漏技术及桥堵、复合堵等堵漏方法和工艺,以此来减少漏失的发生与漏失量,探索出了一套适合该区块防漏、治漏、堵漏、提高地层承压能力和减少漏失的堵漏工艺技术。     

一种智能结构性流体前置堵漏工作液体系

针对顺北油田在堵漏过程中常规酸溶性水泥浆体系无法暂驻和后期解堵问题,以疏水缔合聚合物为堵漏剂,以KCl、CaCl₂为时间调节剂,研制出一种能在漏失通道有效驻留且后期易解堵的智能结构性流体前置堵漏工作液体系,并对该体系的地面可流动时间、抗温性、触变性、承压能力、配伍性、解堵能力等性能进行了研究。结果表明：利用疏水缔合聚合物可以配制出4.0%的高浓度前置堵漏工作液,地面可流动时间大于40 min,解决了高浓度堵漏剂上水性差的问题;2.0%前置堵漏工作液体系在180℃的保留黏度为4873 mPa·s,抗温性能良好;140℃下3.0%前置堵漏工作液体系触变能为29470 Pa·s^-1,在不同剪切区内,前置堵漏工作液体系的触变指数均大于普通堵漏剂;对8 mm裂缝,4.0%智前置堵漏工作液体系注入81 m即能满足承压7 MPa的要求,封堵能力强;140℃、48 h后几乎完全解堵,其黏度仅为23 mPa·s,自动解堵能力优异,后续工程中无需进行单独解堵;体系与泥浆和后置水泥浆配伍性好,不影响后续水泥浆稠化时间。前置堵漏工作液体系适用于高温、大裂缝、大孔洞等...     

新22-1H井复杂井况及技术对策

新22-1H井是中石化西南油气分公司部署在四川盆地川西坳陷新场构造七郎庙高点的一口深水平开发井。该井设计完钻垂深3 855 m、斜深4 892 m;实际完钻垂深3 838.17 m、斜深4 411.14 m。该井三开水平段钻至井深4 312.64 m(须四),钻遇断层及断层附近的裂缝带,发生失返性井漏,采取高酸溶性堵漏浆堵漏,再后续钻进中发生卡钻等一系列复杂情况,专家团就此展开分析讨论,并提出解决复杂井况的技术思路。现场应用证明,通过在裂缝带钻进过程中反复承压堵漏,和降低压差,同时维护钻井液,使其具有较强的抑制防塌能力,较好的失水造壁性和较强的润滑性,能有效的解决该井的复杂情况,确保了本井能顺利完钻。     

松辽盆地北210-5HF井钻井液堵漏技术

松辽盆地北210-5F井钻遇登娄库组与营城组界面发生漏失,由于登娄库组与营城组均存在砂泥岩互层,因此易发生泥岩水化膨胀,导致井壁失稳坍塌,进而引发井漏,出现塌漏同层的复杂情况。该井常规堵漏过程发生回吐,故后续采取承压堵漏的方式进行堵漏。使用了一种新型的堵漏材料——聚硅纤维,对其四类纤维进行了优选评价,实验表明该新型堵漏材料对水基钻井液性能影响小,具有良好的堵漏效果及抗温性能,而后应用于该井的堵漏,取得了良好的封堵效果。     

非渗透钻井液研究及其在川西深井中的应用

随着川西地区油气层开采逐渐向深层发展,钻遇地层越来越复杂,对钻井液的性能要求也日益提高。非渗透钻井液是一种新型钻井液体系,它能有效封堵漏层,提高地层承压能力,扩大钻井液安全密度窗口,减少压差卡钻等。对非渗透钻井液的组成、性能特点及其作用机理作了简要说明,重点介绍了非渗透处理剂WST-100的室内性能评价,及其在封堵漏层、提高地层承压能力、储层保护方面的现场应用,并针对非渗透处理剂WST-100存在的不足,对其今后的改进方向提出了建议。     

一种超深水平井堵漏材料室内评价研究

针对超深水平井堵漏中常规堵漏材料的抗温、抗压特性,以及大颗粒堵漏材料输送等问题,室内研制了一种超深水平井架桥颗粒堵漏材料CQ-GXJQ。通过室内评价分析表明,该堵漏材料具有粒度可调、抗高温、机械强度高、密度低、具化学惰性等优点,可作为刚性架桥粒子用于超深水平井桥接堵漏技术中,避免因高温、高压作用导致堵漏剂性能发生变化或因长水平段运移过程中大颗粒堵漏材料提前沉降堆积而引起的堵漏失败问题。     

地层漏失压力计算模型优化研究

本文介绍了应用工程流体力学的理论来建立地层岩石漏失压力计算模型,考虑裂缝尺寸和钻井液性能对漏失量的影响,优化了基于统计的漏失压力计算模型。在此基础上提出了漏失安全压差的概念,以便在实际的钻井过程中准确确定钻井液安全密度窗口。同时,该计算模型确定的裂缝高度可以为选择堵漏方法和堵漏剂固相颗粒大小提供确实可行的依据,便于更高效地指导现场防漏堵漏。