伊通地区防塌防缩径钻井液的研究与应用

伊通地区奢岭组以上地层高渗透性砂岩、粉砂岩、砂砾岩极易引起塑性蠕动,奢岭组双阳组地层层理裂隙发育,同时伴随着破碎带。地层应力强,地层倾角大。地层钙离子含量偏高,在350mg/L左右。由于上述的地质原因,在钻井施工过程中,极易导致钻井液粘切上升、滤矢量增大、井眼缩径、起钻遇卡下钻遇阻,从而加剧了掉块井塌的发生。易发生井斜,相继引发掉块粘卡等问题,这一客观的地质因素一直困扰着安全顺利施工和钻井提速。我们结合该地区地层特点和以往施工情况,经过室内试验,通过分析研究该地区钻井液的技术难点,对原有钻井液体系进一步完善,优选出强抑制性防塌防缩径钻井液。     

强抑制封堵防塌钻井液研究与应用

针对长岭区块的地质特征与钻井技术要求,通过水化膨胀实验和滚动回收率实验,优选KPAM作为钻井液抑制剂;通过失水造壁性能评价实验和岩心渗透率测试实验,优选胶乳沥青和2500目超细碳酸钙作为钻井液封堵防塌剂。实验结果表明:该钻井液具有良好的抑制性、滤失造壁性、封堵防塌性和流变性。在查2-3井的现场应用中,制定了上部以抑制为主,下部以封堵为主的井壁稳定技术措施,确保了全井的井壁稳定。施工过程中起下钻顺畅无阻卡、电测一次到底、下套管顺利,满足了井下安全的要求,具有很好的应用前景。     

大庆油田水基钻井液体系抑制性评价

大庆油田的嫩江组、青山口组的大段泥岩地层易水化膨胀、剥落垮塌。钻井过程中易井壁失稳,造成卡钻及掉钻具等井下复杂事故。对大庆油田常用的水基钻井液进行了常规及抑制性的试验评价。通过常规性能测试表明,正电聚醇钻井液的AP I滤失量和HTHP滤失量较低,润滑性也相对较好。通过抑制性评价试验表明,在大庆油田常用的水基钻井液中正电聚醇钻井液的抑制性比较突出,满足钻井施工对井壁稳定的需要。     

腐植酸铝-胺基钻井液的研究与应用

随着河南油田勘探开发的的深入,大斜度井、水平井及非常规井等特殊工艺井的增加,钻井难度急剧增大,在张店油田、泌阳凹陷的大斜度井、水平井在钻井过程中,采用聚合物防塌钻井液体系,由于粘土矿物含量高(I/S相对含量达33-50%),多次出现了缩径、坍塌、卡钻及钻头泥包等井下复杂情况,如张20井出现两次卡钻,泌页HF1井频繁发生钻头泥包,由于井壁多次严重坍塌、阻卡等井下复杂情况,最后导致回填侧钻,说明水基聚合物钻井液体系的抑制性已不能很好地解决钻井过程中出现的复杂情况。腐植酸铝-胺基水基钻井液是一种强封堵、强抑制的水基钻井液,该钻井液含有一种胺类抑制剂、腐植酸铝,并与其它处理剂等,该体系具有良好抗盐膏、抗温性、良好的封堵能力,有利于水敏性地层、大段泥页岩地层的优快钻井。针对泌阳凹陷、张店油田泥页岩、伊蒙混层含量高,泥岩易水化分散,页岩层理发育,水敏性强,钻井过程中易出现井壁坍塌、钻头泥包等问题,为此形成腐植酸铝-聚胺钻井液体系,现场应用表明该体系能较好封堵泥页岩的微裂缝,解决泥页岩的坍塌。     

川西仿油基钻井液体系研究与推广应用

针对川西地区以泥岩为主,地层易水化分散膨胀导致缩径、垮塌、卡钻等井壁失稳技术难题,室内实验以强化抑制性为原则,通过处理剂优选,室内实验研究出一种抑制性和润滑性良好,有利于储层和环境保护的类似油基钻井液性能优点的仿油基钻井液体系。通过水平井孝蓬XH井现场应用表明及推广应用,仿油基钻井液抑制性能好,解决了中浅层长水平段施工井井壁失稳、井下托压等技术难题,简化了井身结构。其中,含大段泥岩的三开制水平井简化为二开制水平井。     

玉北8-19井二开复杂地层钻井液技术研究

玉北8-19井是吐哈油田在玉北6区块构造带所布的一口重点井。该区块地质条件复杂,二开钻井期间遇阻卡等复杂事故导致该区块钻井周期偏长,严重制约该区钻井施工进度及产能建设步伐。针对该区块技术难题,结合室内研究,采用强抑制封堵防塌润滑钻井液体系,提高了钻井速度,缩短了施工周期,节约了钻井成本。应用表明,该体系具有良好的抑制、防塌及润滑性能,为该区块井的钻井液施工提供了参考。     

强抑制性水基钻井液的室内实验研究

由于页岩地层水化作用较强,地层极易水化膨胀导致井壁不稳定,大量岩屑分散在钻井液中,引起钻井液流变性能的剧烈变化,井段容易发生井漏、垮塌、缩径等问题。针对这种情况,研发出一种抗高温抗污染的强抑制性水基钻井液体系。通过评价胺类页岩抑制剂UHIB-B和硅酸盐抑制剂Y1,两者的协同作用提高钻井液的抑制性能,并保持着较好的流变性能。该体系抗温达到了120℃,API滤失量小于3 mL,HTHP滤失量小于9 mL,测试其封堵性能时测得钻井液体系侵入沙床深度为1.8 cm,在膨润土以及无机盐的污染下,仍然保持着较好的流变性能,钻井液体系的岩屑回收率达98%,钻井液的防膨率达85%。试验表明,该套体系具有良好的流变性、抑制性及封堵性,抗温性能和抗侵能力优良,适宜在高水敏和易污染等复杂地层中使用。     

塔河区块白垩系油气藏TP12-8井区钻井液技术

塔河区块TP12-8井区白垩系巴什基奇克组、卡普沙良群组含有大段棕红色泥岩夹膏质泥岩,泥岩中蒙脱石含量高达60%以上,易吸水膨胀、分散,导致缩径、井塌、掉块等,引起卡钻、井塌等复杂。通过室内实验优选出氯化钾聚合物钻井液体系并在TP12-Q5H现场应用,结果表明该钻井液抑制防塌能力强,抗高温性能及流变性能好,钻井液性能稳定,能够有效保护油气层,节余钻井周期35.38%,二开、三开平均井径扩大率为7.07%和7.10%,在泥岩井段施工中没有发生井壁失稳、划眼、卡钻等井下复杂情况,达到安全钻井的要求。     

长宁地区页岩气水平井防塌钻井液体系设计

长宁地区页岩气膨胀性好、层理发育、胶结性差,易引起井壁失稳问题,针对上述问题本文提出页岩气水平井钻井液防塌技术。对长宁地区岩石的矿物组分和微观结构迚行分析,结果表明矿物组分以石英、长石等脆性矿物为主,含量主要分布在36.85%～49.42%,压实程度高,结构紧密,微裂缝发育。脆性矿物含量高及微裂缝发育是引起井壁失稳问题的原因所在,故从抑制页岩黏土矿物水化和封堵微裂缝两个角度出发来解决该地区井壁失稳问题。本文将上述两种关键处理剂与其他处理剂迚行合理复配,形成了一套防塌钻井液体系。实验结果表明,该体系可有效抑制黏土表面水化,滚动回收率高达97%,并对该地区微裂缝迚行有效封堵,防止钻井液固相颗粒和滤液侵入地层,降低钻井液动滤矢量,体系抗温能力可达120℃,满足长宁地区安全、高效、经济钻井的需求。     

高密度强抑制性钻井液在缅甸pyay油田的应用

泥岩水化分散造浆性强,是中油国际在缅甸Pyay油田钻井过程中遇到的一个显著难题。CNPC于2005年2月28日在缅甸钻开钻的第一口探井PSC-1井因泥浆性能问题,曾发生多次井下卡钻事故,影响PSC-1井钻井进度和钻进安全,并最终工程报废。鉴于此种状况,CNPC决定对PYAY油田钻井液体系选择问题展开研究。在高密度条件下,通过对两性离子聚磺钻井液和两性离子聚磺钾盐钻井液体系进行研究,优选了其中一种作为Pyay油田日后钻井所选用的钻井液体系。同时对处理剂(降滤失剂、润滑剂)也进行了优选,在Pyay油田安全顺利地钻成了PSC-101和PSC-2两口试验井,并且各项钻井经济技术指标均比PSC-1井有了显著提高。事实证明两性离子聚合物钾盐钻井液体系可以满足Pyay油田安全钻进需要。     

“三强一低”防塌钻井液体系在气液转换中的应用

空气钻井眼具有干燥、井壁上不存在泥饼的保护、地层孔隙与裂缝处于原始状态等特点,当钻井液替入这样的井眼后,井壁吸水强,易侵入地层引起地层坍塌,岩性发生物理化学变化,造成地应力的改变及钻井液冲刺后极易发生井壁失稳及井漏、卡钻现象。针对上述特殊情况,川东北工区首次使用了"三强一低"钻井液,避免了很多井下复杂问题的发生。室内研究及现场应用表明,该钻井液体系具有强抑制、强封堵、强包被、低失水的特点。在川东北元坝工区多口井得到了成功应用,而且还成功解决了划眼时井壁垮塌埋钻、划不到底、卡钻等问题,为川东北工区气体钻井提供了一套新型防塌封堵钻井液。     

胺类强抑制泡沫钻井液的研究

针对泡沫钻井过程中井壁失稳问题,采用Waring-Blender法、滚动回收实验以及硬度测试,通过对发泡剂、稳泡剂以及胺类泥页岩抑制剂的优选,筛选出发泡性能优越,抗温、抗污染能力强,且具有强效持久抑制性能的胺类强抑制泡沫钻井液。同时,借助红外光谱与XRD分析手段,分析胺类泥页岩抑制剂抑制作用机理。结果表明,低分子胺类聚合物能进入黏土晶层,阻止水分子进入并水化黏土。高分子胺类聚合物由于相对分子质量大,不能有效地进入黏土晶层,因此主要吸附于黏土表面,形成分子保护膜,防止周围流体中水分子的进一步侵入。由于胺类聚合物通过提供多重阳离子吸附于黏土矿物上,因此能保持长久性黏土稳定且不易于逆转吸附,从而具备持久抑制性能。     

国内外强抑制性水基钻井液研究与应用进展

结合国内外强抑制性水基钻井液的发展方向,综述了强抑制性水基钻井液的研究与应用,相比于国外研究状况,国内强抑制性水基钻井液方面的研究存在钻井液性能稳定性不足,使用成本较高,室内研究较多现场应用不足等问题。     

聚胺深水钻井液室内研究

随着石油工业的发展,深水钻井已经引起了世界范围内的重视。但在深水钻井过程中会出现深水低温引起钻井液流变性能变差、安全密度窗口窄、井壁稳定性差等一系列的安全问题,由此给钻井液技术提出了一些新的挑战。通过在常规钻井液体系中添加KCl和近年来发展迅速的聚胺化合物,在室内研制出一套适合于深水作业的聚胺钻井液体系。通过一系列的评价得出该聚胺体系的性质受温度影响小,抗温、抗污染能力强,页岩抑制性和润滑性能良好。     

GCL钻井液体系的研究及应用

本文通过对体系处理剂的优选和配方实验完成了GCL钻井液体系研究工作,并在JZ25-1 A15井进行了现场使用,证明该体系具有很好的润滑性、页岩抑制性和封堵防塌性,解决了强水敏性地层的井壁稳定等问题,满足了该区块钻井作业需要。     

新型强抑制防塌钻井液技术在菜州湾地区的应用

针对胜利油田莱州湾地区上部地层成岩性差,易发生粘卡、缩径,下部地层沙河街组存在硬脆性泥页岩剥落掉块等问题,研制出了强抑制防塌钻井液体系。试验表明,该体系抑制能力强,性能稳定,可以减少油层污染,防塌效果明显且利于环保。现场应用表明,该钻井液成本较低,具有悬浮携岩能力好、抑制性强、防卡润滑性能好等特点,能有效地防止硬脆性泥页岩坍塌。     

浅谈无土相强抑制性钻井液体系在在海洋钻井中的运用

在一些地区的钻井工作中,由于存在大量的活性软泥页岩,会对钻井的效率产生严重的影响,并且如果在钻井工作中应用普通的聚合物组成的钻井液体系是难以对油层实施有效的保护的,为了有效的解决这一问题,无土相强抑制性钻井液体系应运而生,本文就对其配置方法、作用机理以及性能评价进行简单分析研究,对于海洋钻井技术的进步具有积极的作用。     

钻井液的抑制性评价与研究

针对钻井液常规性能的检测数据,不能完全反映深井钻井液流变性,需要改进钻井液的评价手段。通过泥页岩回收试验评价和研究,制定钻井液抑制性强弱的判定标准,为安全优快钻井发挥重要作用。     

泸203井钻井液技术优化研究

泸203井是我国页岩气示范区长宁区块的页岩气深井,由于地层的复杂性,现场钻井液存在抑制性不足、封堵性能不佳、滤失量大、无法有效稳定井壁、井眼垮塌风险大等难点.针对此难点,室内对现场钻井液进行了优化改造,改造后的钻井液体系相比优化前,大幅降低了老浆的黏度和切力,表观粘度降为18mPa·s,滤失量<2mL,体系抑制钻屑分散...     

阳离子型稳定剂(CWD-1)在钻井液中的应用

本文介绍了阳离子型页岩稳定剂(CWD—1)抑制岩屑分散的机理,并结合乌审旗地区天然气钻井生产实际,阐述了CWD—1在无固相聚合物钻井液体系和三磺钻井液体系中的应用,在确保保井下安全、提高钻速、保护油气层等方面取得了良好的效果。