密度对油基钻井液性能的影响

随着高密度油基钻井液被使用的越来越多,高密度时油基钻井液表现出的性能不稳定也逐渐被现场工程师发现。研究了密度对油基钻井液性能的影响,以及不同密度下温度、剪切时间、油水比、有机土、CaCl₂浓度和劣质固相对油基钻井液性能的影响。研究结果表明,重晶石能增加油基钻井液的黏度和切力,提高钻井液的乳化稳定性;油基钻井液的破乳电压和重晶石的加入量呈线性关系;在高密度时,油基钻井液的表观黏度受温度、油水比、有机土和劣质固相的影响程度比低密度时大;破乳电压在高密度时受油水比、CaCl₂浓度和有机土的影响比低密度时大。综上可知,密度的增加不仅单独对油基钻井液性能造成影响,还提高了油基钻井液对其它因素的敏感性。因此在使用高密度油基钻井液时,要加强对现场钻井液性能的监控和调节。      

高温高压井中温度和压力对钻井液密度的影响

文中研究了地温梯度,地表温度,入口钻井液温度,循环钻井液温度梯度和钻井液类型等因素对当量静态钻井液密度的影响,建立了高温高压井中预测ＥＳＤ的积分模型。结果表明：温度梯度对ＥＳＤ影响很大。随温度梯度增加,ＥＳＤ减小,且井口与井底差值增大。随地表温度或钻井液入口温度增加,ＥＳＤ减小,但不同初始温度条件下井口与井底ＥＳＤ差值基本相同。     

高温高压油基钻井液密度计算模型及影响分析

准确测定或计算钻井液密度是科学设计钻井水力参数的基础,受地层高温高压影响,油基钻井液密度沿井筒是变化的,将其视为常数势必影响井筒压力计算精度。以目前新疆地区常用的四种油基钻井液为例,对样品在10～150℃、0.1～100.0 MPa条件下的密度进行了测试,然后利用多元非线性回归分析法,在考虑温度和压力的情况下,建立了油基钻井液的密度预测模型。研究结果表明,油基钻井液密度受温度、压力影响较大,耦合温度、压力建立的油基钻井液密度预测模型相关系数达0.99,用该模型计算并分析在井深变化情况下各配方的当量静态密度变化趋势。相关研究成果为油井钻井液现场应用及钻井水力参数设计提供了支撑。     

泡沫钻井液密度—压力—温度关系测定

介绍了地层条件下测定泡沫钻井液密度的装置的设计思路,建立测定泡沫钻井液密度－压力－温度关系的方法,测定和分析了泡沫钻井液密度与压力、温度关系的方法,测定和分析了泡沫钻井液密度与压力、温度关系。描述了泡沫钻井液在钻井过程中保护油层的机理,提出了现场应用的简便计算公式。     

油基钻井液在高温高压下的密度预测新模型

在高温高压井中,当钻遇复杂地层时需及时调整钻井液的密度。目前所建立的油基钻井液在高温高压条件下的密度预测模型都是根据实验结果建立的经验模型,尽管这些模型具有较高的拟合精度,但当钻井液密度发生改变时,其模型中的各项回归系数就不再适用。建立了一个新的密度预测模型,其特点是,当油基钻井液配方不变时,可根据某一给定密度油基钻井液的含温度、压力的密度模型,准确地预测其加重后在高温高压条件下的密度。并且,将模型计算值与实验数据进行对比可以发现,加重材料的加入会对钻井液造成一个附加的体积变化,因而经本研究修正后的预测模型具有更高的准确性。     

高密度油基钻井液敏感地层变密度控压钻井技术

高密度油基钻井液在小井眼钻井中存在环空循环压耗、抽汲压力、激动压力高等现象,致使压力敏感地层钻井时溢、漏频繁,严重影响作业安全.文章以TF2井?149.2 mm井眼火山岩地层钻井为例,针对高密度油基钻井液内摩擦力大和井眼小、井深的特点,分析了在不同工况下井底压力骤变而带来的工程技术风险,提出了变密度控压钻井的技术思路:...     

深井油基钻井液在高温高压下表观粘度和密度的快速预测方法

深井油基钻井液在应用中一个重要的技术难题是如何对高温高压条件下不同井深处的油基钻井液流变参数和钻井液密度进行准确的预测,从而采取相应的技术措施,使之具有良好的携岩能力,并使钻井液密度始终保持在适宜范围。在前人工作基础上,通过对试验数据进行多元回归数学处理,分别建立了预测高温高压下油基钻井液表观粘度和密度的数学模型,并提出了相应的快速预测方法。室内试验结果表明,表观粘度的预测值与实测值的吻合情况良好,相对误差可控制在±10%以内。对钻井液密度预测值的验证有待于今后进行。     

新型油基钻井液堵漏剂性能

页岩地层裂缝发育,易膨胀破碎,在钻井过程中极易发生裂缝性井漏等井下复杂事故,且多采用油基钻井液,其价格昂贵,若发生漏失,将造成重大经济损失。研制了一种具有疏松多孔内部微观结构的亲油型高分子树脂类油基钻井液封堵材料YDLJ-1。经实验证明,YDLJ-1具有良好的韧性与可变形性,能够保证注入地下时在地层裂缝中变形充填裂缝;具有良好的吸油膨胀性,5 h最大吸油膨胀量可以达到其干重的5倍;抗温达150℃,在150℃老化30 d仍然具有较高的抗压强度和变形特性;抗压强度是其他同类产品的20倍,正向封堵突破压力大于15 MPa,反向突破压力为0.9 MPa,能够满足防漏堵漏的要求。YDLJ-1在延长油田云页平1-1井石千峰组下部地层进行了试验,YDLJ-1用量2 t,钻井液漏失量比邻井减少30 m3,缩短堵漏时间2 d,其堵漏效果良好。      

低毒性油基钻井液的使用

西江２４－３－Ａ１４大位移井的摩阻与扭矩、井眼稳定性及井眼清洁是钻井成功与否的关键因素。该井选用了Ｖｅｒｓａ Ｃｌｅａｎ低毒性油基钻井液及高效率的固控设施。该名井液具有润滑性好，对泥岩抑制性强，滤失性好，在低剪率下具有较高粘度等特点，对该井的钻井成功起到了关键的作用。文中介绍该钻井液的配方和使用该钻井液在降低摩阻与扭矩、保持井眼稳定性和井眼清洁方面的措施和体会。     

高温高压对超深井钻井液密度的影响

井眼内钻井液密度是进行各种钻井施工和设计的必要的基础数据,高温高压环境下的超深井钻井液密度不再是一个常数,而是随温度和压力的变化而变化,因此有必要对超深井钻井中高温高压对钻井液密度的影响进行研究。利用高温高压钻井液密度模拟实验装置,采用胜科1井现场配制的超深井钻井液,测量了温度、压力对超深井水基钻井液密度的影响特性,根据测量结果,建立了温度、压力影响下的水基钻井液密度预测模型。结果表明,水基钻井液密度受温度变化影响比受压力变化影响大,随着温度、压力的增大,钻井液密度降幅较大,同时,高温高压下钻井液更具有可压缩性。建立的预测模型为合理确定现场钻井液密度范围提供了一种新方法。