油基钻井液乳化剂HLB值的测定

油包水钻井液是一种不稳定体系,在钻井中始终存在乳化失效的危险,影响体系稳定性的最主要原因是乳化剂,所以合理选择乳化剂是提高体系稳定性的关健。亲水亲油平衡值(HLB值)是选择和使用表面活性剂的定量指标,本文用静置观察法,测定了市面上常用的6种油包水钻井液体系乳化剂的HLB值,根据表面活性剂的HLB值,可以推断出某种表面活性剂可用于何种用途,或用于设计合成新的表面活性剂的计算指标。     

页岩气油基钻井液井壁稳定技术研究

从页岩特征和井壁失稳机理出发,分析了现有油基钻井液的不足,从油基钻井液封堵、活度匹配、合理流变参数选择等3个方面进行了研究,提出了纳米乳液封堵、粘结固壁、活度拟合、流变参数拟合分析的技术思路,形成了一套适合页岩气地层的油基钻井液井壁稳定技术,为相关体系设计和性能指标控制提供了一种可行性和实用性方案.     

新沟致密油水平井水基钻井液性能优化评价

新沟油区水平井的水平段短,且目前现场所用混油硅酸盐体系会出现井径扩大率偏大现象,对于水平井施工具有较大潜在风险,为此,研制出一种多功能抑制封堵剂,以优化混油硅酸盐体系的抑制性、润滑性和封堵性,优化后的混油硅酸盐体系的各项性能均达到了新沟油区致密油1500米以上水平井钻井作业需求对钻井液的性能要求。同时,为提高后续致密油长水平井开发的高润滑、强抑制、优良经济性等,研制出了低油水比油基钻井液体系。针对该油区优化和研制的两种钻井液体系,有效保持井壁稳定和井下安全,为该区块致密油藏后续的低成本、高效开发提供了技术支持。     

国内外油基钻井液研究现状

油基钻井液具有抗侵蚀、抗高温、润滑性好、有利于井壁稳定以及对储层污染程度小等特点,主要用于地层情况复杂的深井、超深井和水平井等。主要介绍了国内外油基钻井液的研究现状,油基钻井液按基油类型可分为四类:白油基钻井液、柴油基钻井液、气制油基钻井液、低毒钻井液。对各类油基钻井液进行了评价与比较,并对油基钻井液今后的发展提出了建议。     

抗高温高密度油基钻井液体系研究及性能评价

为满足高温高压深层油气资源勘探开发的需求,通过处理剂的优选,研制了一套抗高温高密度油基钻井液体系,并在室内对其综合性能进行了评价.结果表明:该油基钻井液体系具有良好的抗高温性能,经过200℃老化后,钻井液体系的流变性能稳定,高温高压滤失量小于5 mL,破乳电压值可以达到1000 V以上;体系具有良好的沉降稳定性能,经过高温老化后上下密度差较小,未发生明显沉降;体系具有良好的抑制性能,能使目标区块储层段岩屑的滚动回收率达到98％以上;在油基钻井液体系中加入淡水、NaCl和岩屑后,体系的流变性能、破乳电压和高温高压滤失量变化均不大,说明该钻井液体系具有良好的抗污染性能;该油基钻井液体系具有较好的储层保护效果,天然岩心使用钻井液污染后,渗透率恢复值仍能大于90％.     

油基钻井液在梁页1HF井的应用

梁页1HF井位于济阳坳陷东营凹陷利津洼陷南坡梁页1HF块较高部位,是一口重点预探井,井深3969.50m。该井水平段长,钻进过程摩阻扭矩大,井壁稳定困难,三开水平位移大,需防砂卡、粘卡。泥页岩目的层段采用油基钻井液及微膨胀水泥等新技术,加强封堵,防止井漏、井喷等复杂情况。钻进中及时监测钻井液性能,当钻井液性能发生变化时,根据性能变化情况及时分析,当发生油侵时,及时调整油水比,补充乳化剂和润湿剂含量,确保钻井液为油包水乳化稳定体系;当发生气侵时,需优化钻井液流型,确保体系具有较好的流型;当发生水侵时,及时提高钻井液密度,补充乳化剂和润湿剂含量,调整油水比,确保体系稳定。     

油基钻井液堵漏体系及材料研究进展

油基钻井液被大量用于易垮塌、强水敏、破碎带等复杂地层水平井或大位移钻井作业中，油基钻井液井漏问题变得越来越突出。堵漏的本质是通过各种手段提高井壁承压能力，综述了目前提高地层承压能力的方法、油基钻井液架桥堵漏体系、油基钻井液凝胶堵漏体系、油基钻井液水泥浆堵漏体系、油基钻井液堵漏新技术新材料研究及应用现状，指出了油基钻井液堵漏主流体系依然是架桥堵漏体系，依照“颗粒架桥、楔入承压和封门加固”堵漏思路进行复配堵漏，堵漏材料朝着抗高温、更高承压能力、低成本发展。     

国内外油基钻井液用乳化剂研究进展

国外一直将使用油基钻井液当作钻深井、超深井、大斜度定向井、水平井和水敏性复杂地层的重要手段,同时也是保护油气层的一个重要手段。国内油包水钻井液的应用规模十分有限,这除了与成本因素有关外,更多是受到油包水钻井液乳化剂研制的制约。乳化剂是油包水油基钻井液体系中最为关键的处理剂。因此,乳化剂的研究决定着油基钻井液技术发展,在国外经验和国内初步实践的基础上,应着重研发适合国内使用的抗高温乳化剂、适用于高密度体系的乳化剂等,以促进国内钻井液技术水平的不断进步。     

双保仿油基钻井液体系在大庆朝阳沟油田的试验与推广

水平井钻井技术在大庆油田得到广泛应用，但水平井钻井液体系目前仍以油基钻井液或水包油钻井液体系为主，该体系最大缺点是对柴油或原油用量大，不环保，资源能源消耗大。尤其2008年，在油价高企，原油、柴油供应紧缺时，大庆油田水平井钻井速度受到制约。为了更好地解决这一矛盾，2008年，纯水基钻井液体系即双保仿油基钻井液体系在大庆油田开展了试验。     

有机层状硅酸盐改善油基钻井液沉降稳定性室内评价

基于油基钻井液有机土有机改性剂阳离子受高温易分解脱附,引起钻井液性能变差、加重材料沉降等问题,利用六水合氯化镁和十六烷基三甲氧基硅烷等为原料,合成了一种适用于柴油基钻井液体系的有机土(有机层状硅酸盐),用于改善油基钻井液的沉降稳定性;通过傅里叶红外光谱、X-射线衍射以及室内钻井液沉降实验进行结构表征和沉降稳定性评价。结果表明：该有机硅酸盐材料具备2∶1层状硅酸盐结构和以Si—C共价键连接的不对称链状有机官能团结构,且300℃无明显热分解;相比于大庆油田常用油基钻井液,该有机层状硅酸盐提高了油基钻井液的动切力、动塑比和储能模量,明显改善了1.4～2.0 g·cm^-3密度范围、150℃以下老化温度油基钻井液的悬浮性能和沉降稳定性能。     

油基钻井液用纳米材料CQ-NZC的封堵性能评价

封堵性是油基钻井液的一个重要评价指标,提高油基钻井液的封堵性有助于井壁稳定,促进快速安全钻井.本文通过使用砂芯漏斗来模拟页岩的微裂缝,建立了一种新的评价油基钻井液封堵性能的方法,利用该方法对自制的纳米材料CQ-NZC在钻井液封堵性及其与氧化沥青封堵剂的复合作用开展了实验研究.结果表明,CQ-NZC在与沥青类封堵剂复配使用时,能够更好地降低滤失量、提高封堵性能.通过微观形态分析发现,CQ-NZC与沥青类封堵剂可以在一定程度上聚结,形成堵孔粒子,提升了钻井液体系的封堵性能.     

国外新型可逆乳化钻井液技术发展现状

介绍了国外的一种新型的可逆的逆乳化钻井液的组成、基本性能,同时还综述了该钻井液体系的一些优良的性能和在世界部分油田的现场应用情况。此钻井液除了加入一种酰胺基表面活性剂外,其组成与普通的油基钻井液一样,在钻井过程中与普通的油基钻井液性能相当。当加入酸的时候,就会反转成为水润湿的钻井液,这样有利于清洗井眼并尽量降低完井损害。钻井过程中,该钻井液体系能有效的抵抗海水等污染物,完井后水泥浆的胶结强度高,对市售膨润土的分散时间小于20min。有效的解决了油基钻井液提高钻井效率与改善油井产能之间的矛盾。     

油基钻井液处理剂的研究进展

油基钻井液是处理地质复杂类井层及开发页岩气的重要油田化学助剂,加大其开发力度对于保障国家能源安全具有重要的战略意义。其中油基钻井液处理剂是提高油基钻井液技术和应用水平的关键,不仅是钻井液的重要组成部分,而且可以针对性改善该体系的性能。在阐述油基钻井液的独特优势的基础上,介绍了近期油基钻井液处理剂的研究及应用情况,并对其未来的发展进行了展望。     

高温高密度油基钻井液体系的研究与应用

对高温深井而言,油基钻井液是其钻探成败的关键。室内开发了一套高温高密度油基钻井液体系,抗高温能力在220℃以上,钻井液密度可以加重到2.5g·cm-3。室内评价表明,该高温高密度油基钻井液体系的流变性好且可调、电稳定性强、抗高温能力强,可满足现场高温高压井的作业要求。     

涪陵深层页岩气水平井高效油基钻井液体系研究

针对涪陵深层页岩气水平井开发过程中存在井壁失稳、摩阻较大以及起下钻困难等问题,在分析研究钻井液技术难点的基础上,结合该区块具体地质特征,提出了相应的钻井液技术对策,决定采用油基钻井液钻进。为此,室内在前期涪陵页岩气区块使用的油基钻井液基础之上,通过降滤失剂以及润湿剂的优选,研制了一套适合涪陵深层页岩气水平井的高效油基钻井液体系,具体配方为:柴油:氯化钙水溶液(32%)=90:10～70:30+4%主乳化剂HZRJ-1+4%辅乳化剂HFRJ-3+5%降失水剂JSY-1+3%有机土+1润湿剂HRSJ-10+5%氧化钙+重晶石加重至密度为1.80～2.20 g/cm3。室内对该高效油基钻井液体系的综合性能进行了评价,结果表明,高效油基钻井液体系在不同密度范围和不同油水条件下均具有良好的流变性能,并且具有良好的沉降稳定性能、抑制性能以及抗污染性能,能够满足涪陵深层页岩气钻井施工的需求。为目标区块深层页岩气的高效稳定开发提供技术支持和保障。     

适合海洋深水钻井的全油钻井液体系研究

针对海洋深水钻井中出现的水合物影响钻井液性能、堵塞管道等问题,研究出了以环保、低毒的气制油为基液的全油基钻井液体系。试验结果表明,全油基钻井液体系电稳定性好、塑性粘度低、滤失量小、低温流变性能好并且具有抗钻屑、抗水污染性能强、润滑性好、抑制水合物生成能力强等特点,能较好适用于海洋深水钻井。     

浅谈油基钻井液环境下的录井方法及应用

油基钻井液通过其所特有的优良润滑性、抑制性,对井壁的稳定、阻止地层水膨胀、与加快钻进的速度等方面都有很大的优势,在各类难度大的钻井当中被应用。油基钻井液对于以往的录井有很大的影响,特别是对岩屑的清洗及其性质的判断方面影响最大。通过对油基钻井液环境下录井方法实行针对性的改造,寻求一种有效的途径以求实现良好的录井。     

浅谈油基钻井液环境下的录井方法及应用

油基钻井液由油相(柴油和白油)、水相(淡水或咸水)、有机胶体、乳化剂、石灰、加重材料等组成,油基钻井液具有良好的润滑性、抑制性而且能稳定井壁、抑制地层水敏膨胀或垮塌,确保安全快速钻井,在越来越多的高难度钻井中被采用。油基钻井液对传统录井有较大影响,尤其是岩屑的清洗识别及油气显示识别。为了消除或减少其影响及干扰因素,通过现场反复探索与实践,有针对性地改进,验证了改进后录井方法的有效性和可靠性,说明对于油基钻井液录井,是能够找到一种有效途径和方法以完成现场录井施工的。     

大位移井油基钻井液技术应用

近海富含油气资源,通常采用大斜度、大位移井进行开发,其地质资料显示,地层地质情况复杂,泥页岩水化分散性强,井壁稳定性差。水基钻井液在二开、三开、四开常发生划眼、塌、卡、缩颈等问题,存在抑制性、井眼清洁、摩阻扭矩控制等难题。长城钻井液公司研发出具有自主知识产权的油基钻井液体系,室内实验显示,该体系稳定,抗污染能力强,泥页岩抑制性强,润滑性能优于水基钻井液。从现场施工的4口井来看,复杂地层的抑制性难题、井眼净化难题和摩阻扭矩控制难题都得到有效解决,事故率明显降低,施工效率得到提高。     

非常规气藏水平井国产油基钻井液技术

新XX井是部署在川西新场构造以须五段为目的层的非常规大位移水平井。为解决井壁稳定、井眼净化、降摩减阻,室内通过正交试验优化出了一套油基钻井液配方。该钻井液性能优良,创造了五项川西须五水平井纪录。为油基钻井液在非常规气藏应用提供了技术支撑。