吸水膨胀类堵漏材料性能评价与研究

吸水膨胀类堵漏材料是近年来逐渐发展起来的一种有效堵漏材料。室内实验分别考察了温度,压力、矿化度、pH值对室内合成的一种膨胀类堵漏材料性能的影响规律。结果表明:温度对堵漏材料膨胀性能影响较为明显,随温度的增大,膨胀倍数随之增大;压力、pH值和溶液矿化度对其膨胀性能影响不明显。最后根据影响规律,结合热力学知识、平衡理论、界面张力知识及其他相关理论对膨胀类堵漏材料的作用机理进行了分析。     

高温钻井堵漏材料试验与应用

文中介绍了１１种耐３００℃以上的高温堵剂及其堵漏工艺。并对其配方选择和室内试验作了概要介绍。     

国内钻井堵漏材料现状

在对我国堵漏材料的应用现状进行文献调研的基础上,结合现场应用实际,对堵漏材料进行了比较全面的阐述,并将其分为十大类,列举了一些现场常用的堵漏材料和产品.阐述了堵漏材料的应用原理,列举了通常采用的堵漏技术,并对其应用环境进行了说明.     

钻井堵漏材料送入工具研究与应用

为了解决裂缝性漏失在处理过程中遇到的架桥材料较大,无法通过泥浆泵滤网和钻头的问题,设计了一种井下旁通阀式堵漏材料送入工具。该工具将堵漏材料直接灌入套管内,到达堵漏位置后,加压将堵漏材料压入地层。现场应用表明,该工具能够将堵漏材料准确压入地层,并且在下钻过程中保证泥浆的循环。     

吸水树脂堵漏材料的研究进展

对近年来国内外吸水树脂堵漏材料的结构和种类进行了综述,分析了膨胀倍率的影响因素,概述了目前吸水堵漏材料延时膨胀的方法如包裹法、接枝疏水性单体和采用非水携带淡等.总结了吸水树脂类堵漏材料存在的问题,并提出了研究建议.     

钻井用桥接堵漏材料的试验方法和试验设备

本文介绍了钻井用桥接堵漏材料的试验方法和设备,提供了缝隙桥堵过程的封堵力学分析及可用于预测或证实材料试验结果的数学模式,并提出了有关桥堵材料试验的建议。     

我国钻井用堵漏材料发展状况

钻井用堵漏材料是我国钻井液材料大家族中的重要组成部分。文中分析了我国堵漏材料发展经历的3个阶段,介绍了目前堵漏材料的6个类型,提出了研究适用于产层保护的堵漏剂是今后发展的方向,对现有新型堵漏剂应加强推广应用。     

超吸水材料在气体钻井井眼干燥中的应用探讨

气体钻井时地层出水可导致水敏性泥页岩坍塌失稳,为了解决这一问题,进行了超吸水材料用于井眼干燥的研究。通过室内试验对超吸水材料的吸水能力、吸水速度、抗盐能力、抗温能力、抗压能力、pH值适应性、改性方法、井筒通过能力、回收和重复利用可行性进行了评价。结果表明:超吸水材料具有吸水能力强、吸水速度快的特点;温度和压力对其吸水能力影响小;盐分对其吸水能力影响较大,但可以通过改性方法提高其耐盐性;超吸水材料吸水后可以顺利返至地面,可回收,但脱水困难,重复利用的可行性低。研究表明,超吸水材料应用于气体钻井井壁干燥在材料、工艺方面都具备可行性,可为气体钻井井壁干燥提供了新的思路和技术手段。      

钻井堵漏材料送入工具的研究与应用

为了解决钻井漏失在处理过程中遇到的架桥材料较大而无法通过钻井泵滤网和钻头的问题,设计了一种旁通式堵漏材料送入工具。该工具可将堵漏或固壁材料准确地送至预定位置,可以避免膨胀性有机堵漏材料在施工过程中膨胀,还可以送入无法经过钻井泵的长纤维和大颗粒等材料。现场应用表明,该工具在下入过程中能保证钻井液的循环畅通,并将高浓度堵漏材料定点挤入漏失层位,实现快速封堵。     

超强吸水树脂堵漏性能研究

超强吸水树脂是一种较为理想的堵漏材料，它能很好地解决钻井过程中的恶性漏失，对碳酸盐岩、裂缝发育地层，可有效防止钻井液固相和液相侵入裂缝、溶洞系统。主要研究了吸水树脂的堵漏效果，测试了不同条件下超强吸水树脂的承压能力，包括不同渗透率、不同温度下吸水树脂的承压变化。试验结果表明，在吸水树脂堵漏过程中，漏失量并非一直降低，而是一个先增加后降低最后再增加的过程，从而很好地说明了吸水树脂通过架桥、不断被压实、继续吸水膨胀，最终达到封堵的目的，这也正是吸水树脂用于堵漏的作用机理。     

油基钻井液随钻堵漏技术与应用

针对在用油基钻井液钻进页岩气井水平段时井漏事故常有发生,造成严重的经济损失,研制了一种A型堵漏材料,对其进行了粒径分析,优选了最佳粒径范围,并在油基钻井液中评价了其堵漏性能。实验结果显示,A型堵漏剂的配伍性好,分散性好,吸油膨胀率高,抗150℃高温,砂床渗透侵入深度为1.0 cm,几乎是零滤失;与同类产品进行了对比,堵漏性能优于其他同类产品,具有好的防渗堵漏和裂缝堵漏效果;正向驱替压力为13 MPa,反向突破压力为1.2 MPa,承压强度高,反向驱替压力低,能够解决油基钻井液的渗透性漏失问题;A型堵漏剂与其他堵漏材料复配时能够有效解决1~3 mm裂缝漏失问题。形成了一套油基钻井液随钻堵漏技术,并在焦页195-1HF井进行现场应用,取得了良好的应用效果,不仅降低了焦页195-1HF井的钻井成本,同时缩短了钻井周期。      

抗高温水基钻井液在龙岗地区的应用

针对龙岗地区深井段的工程地质特点,进一步优化抗高温水基钻井液体系,配制了高温热稳定性优良、抗盐钙污染能力强、抑制性能好的抗高温水基钻井液。在龙岗地区剑门1井、龙岗（301-3井、龙岗19井及龙岗29井进行了现场应用。室内及现场试验结果表明,该钻井液体系抗温达180℃、抗盐达15％及抗钙大于1000mg／L;钻井液综合性能优良,可有效减少井下复杂情况,能够满足该地区深井段安全快速钻井的要求。     

纳米材料在石油工业中的应用展望

简要阐述了纳米材料的性质,重点综述和展望了纳米材料在油田开发方面、石油化工催化剂方面、润滑油添加剂方面及环境保护与治理方面的应用前景。     

Amphion自动钻井控制系统介绍与应用

Amphion钻井系统是美国国民油井华高公司(NOV)研发出来的一套电子自动钻井控制系统,也是目前世界上最先进的钻井操作系统。介绍了Amphion自动钻井控制操作系统的发展历史及其基本的控制原理;通过现场的实际操作运用情况,分析了这套自动钻井系统的优点及存在的不足,给今后使用此类钻井系统的石油钻井工作者提供参考和借鉴。     

石油钻机绞车控制系统的改进与测试

针对原ZJ50LDB型钻机绞车气控系统控制气路长,造成离合器进、排气严重滞后,延迟离合器抱合和分离的问题。结合实际使用情况,将绞车滚筒高、低速气控系统改进为电控,并在司钻操作手柄处安装了绞车滚筒高、低速指示灯,彻底解决了离合器进、排气严重滞后的难题,消除了安全隐患。现场测试结果表明：该系统工作状态良好,操作方便,维修保养简单,安全性能好。     

苏20K-P1储气库井超低压砂岩地层随钻堵漏技术

苏20K-P1井是华北油田苏20储气库的一口四开水平井,目的层为砂泥岩互层,地层压力系数仅为0.18,而且为防止泥岩垮塌,钻井液设计密度为1.10g/cm3,防漏、堵漏难度大.室内实验从邻井苏20井的地质资料出发,利用渗透率公式计算出目的层平均孔隙直径为18μm,根据“四球相接理论”,选择粒径为0.125～0.180mm的砂床进行堵漏模拟实验,优选出了随钻堵漏钻井液配方,用其污染苏20井岩心后渗透率降低率达76％,堵漏材料侵入深度为1cm左右,可酸化解堵.现场应用表明,优选出的随钻堵漏材料,配合使用成膜防塌聚合物,可在封堵层表面形成致密的封堵层,阻隔液柱压力传导,达到防漏堵漏的目的,但应注意机械钻速不能过高,必须保证随钻堵漏材料有充足的时间形成封堵层;该随钻堵漏技术能够保证超低压砂岩地层的顺利钻进,具有推广应用前景.     

聚合醇钻井液体系的研究与应用

大斜度定向井钻井施工过程中,使用常规水基钻井液体系钻井,常常出现因井斜角大而引起的高摩阻,给钻柱旋转及起下钻操作带来困难。对聚合醇钻井液体系进行了试验研究,结果表明,钻井液流变性及滤失量变化很小,抗老化性能提高,抗温达到 12 0℃,降摩阻率达 5 0%。现场应用表明,润滑性好,钻井液中粘土的水化膨胀被抑制,具有较强的抑制防塌作用;岩心渗透率提高 2 0%,达到 87.3%,对油气层有较好的保护作用。结合在文3 3- 196井的现场应用,提出这种新型钻井液体系特别适用于大斜度定向井、复杂井和探井。     

钻井液降滤失剂研究述论

介绍了国内油田用钻井液降滤失剂的研究近况,包括改性天然产物降滤失剂、合成聚合物类降滤失剂、合成树脂类降滤失剂、有机-无机复合降滤失剂、成膜降滤失剂和其他新型降滤失剂。总结了近年来钻井液降滤失剂研究的思路和方法,探讨了钻井液降滤失剂的发展趋势。     

承压堵漏技术的研究与应用

一些承压堵漏技术存在易发生二次漏失、承压能力难以提高、材料不能抗高温的问题.分析了承压堵漏的机理,认为该技术的关键是阻隔液柱压力向裂缝尖端的传导.开发了抗温达170 ℃的刚性颗粒材料A、弹性颗粒材料B、纤维材料C、可变形充填材料D和高失水材料E,并通过应用楔形模块、钢珠床和砂床模拟漏失地层,优选出了分别适用于裂缝性和孔隙性漏失的堵漏剂配方.该技术在务古4和晋古2-4(加深)井的承压堵漏施工中得到了成功应用,2口井的承压能力分别达到了3和4 MPa,且30 min压力不降,满足了下步施工的要求.     

抗高温钻井液降滤失剂JHW的评价与应用

以2－甲基丙烯酰氨基－2－甲基丙磺酸等单体为基本原料,合成新型抗高温多元聚合物降滤失剂JHW,评价了该降滤失剂的性能并对其作用机理进行了分析。试验结果表明,JHW在3％的钠膨润土基浆中的抗温能力达210℃,可抗盐至饱和,抗5?Cl2,它在淡水,盐水,饱和盐水,海水及含钙钻井液体系中的抗温降滤失性能均优于国内外同类产品,具有广泛的应用前景。