大古1井多压力系统钻井液技术

大古1井是位于天山南大涝坝二号构造上的1口重点预探井.该井二开吉迪克组高压盐水层极为发育,富含石膏,存在大段的水敏性泥岩和膏质泥岩,因此使用了阳离子钾基聚合物(聚磺)钻井液.由于该钻井液抗污染能力和包被抑制性强,有效解决了起下钻的阻卡问题.三开存在上涌下漏和压差卡钻的极大风险,但由于为探井,多种防塌剂、润滑剂的使用受到了限制.优选出了阳离子超低渗透聚磺防塌钻井液.在应用中,该钻井液泥饼摩阻系数一直保持为0.04～0.05,并有良好封堵能力,有效降低了压差卡钻的风险.四开形成了欠平衡钻进,通过使用加有乳化石蜡的超低渗透成膜封堵钻井液对油气层进行保护,共发现了5套油气显示层.     

务古4井复杂深井钻井液技术

务古4井为一口重点探井,完钻井深5 750 m。该井二开裸眼井段钻遇巨厚层泥岩,选用聚磺钻井液体系,解决了地层严重造浆及井眼稳定问题;三开裸眼井段存在多套压力系统和多处断层,钻遇石膏、含膏泥岩、大套玄武岩以及凝灰岩和碳质泥岩等地层,特别容易发生坍塌和井漏,井壁极为不稳定。现场采用有机盐钻井液体系,有效解决了石膏、膏泥岩污染和严重井壁垮塌导致的大段划眼、严重蹩钻及遇阻卡等复杂问题;添加低渗透处理剂和屏蔽暂堵剂及复合堵漏剂,提高井壁的承压能力,解决了三开施工出现的压差卡钻风险,确保了钻井安全顺利,完井电测一次成功,钻井周期大幅度降低。     

柯深一井钻井液工艺

柯深一井是新疆石油管理局在昆仑山前柯克亚油气田上为寻找深部原生油气藏而钻探的一口重点探井,井深6481m,所钻地层复杂,φ339.7mm技术套管下深至3540.93m,φ244.5mm枝术套管下深至5025.68m,这在我国均是首次;使用的钻井液密度范围大,从1.02g/cm~3～2.12g/cm~3;针对不同井段分别使用高膨润土含量钻井液、聚合物低密度钻井液、聚磺钻井液及聚磺钾屏蔽钻井液。介绍了为解决钻井过程中遇到的诸如大直径井眼、压差卡钻、井壁稳定等问题所应用的钻井液工艺。提出要在山前构造上快速、安全地钻探一口深井,必须建立地层破裂压力剖面、地层坍塌压力剖面和地层孔隙压力剖面,根据这三条压力剖面决定各层技术套管下入的深度,选择使用最佳的钻井液密度。     

高密度油包水钻井液在大古3井中的应用

大古3井是塔里木盆地库车山前地区的一口重点探井。该井四开φ215.9 mm裸眼井段压差卡钻风险大,白垩系舒善河组地层具有极强的水化能力和一定的硬脆性,极易水化掉块造成硬卡,现场采用强抑制强封堵KCl-阳离子乳液聚磺钻井液仍无法满足钻井要求,复杂处理时间长达60.93 d。通过室内实验研制了一套密度为1.63 g/cm3、油水比为80∶20的油包水钻井液,该体系的抑制性强,抗高温、抗水和抗土污染的能力强,且塑性黏度高、沉降稳定性好,通过强化抑制和减弱冲刷2方面作用来稳定地层,解决了大古3井的泥岩掉块问题,同时较水基钻井液钻时更快,为优化库车山前地区钻井工艺奠定了坚实基础。     

PDF-PLUS聚胺聚合物钻井液在RM19井的应用

RM19井位于R岛北部，该区地层岩性主要为含蒙脱石、伊／蒙混层的软泥岩，构造复杂，解释模型待证实；地层倾角大、断层发育，存在多个推覆体、多个破碎带，地层压力为异常高压，地温梯度较高（达4．6℃／100m左右）。针对该地区地层的特点，在RM19井φ311．1mm井段应用了PDF—PLUS聚胺聚合物钻井液。该钻井液抑制性强，在高温高密度下仍具有良好的流变性和抗温稳定性、低的滤失性和良好的润滑性，有利于钻井液性能的稳定和预防高温高密度情况下的压差卡钻。介绍了该钻井液的室内研究和现场应用情况。     

乌兹别克斯坦费尔甘纳地区吉达4井钻井液技术

吉达4井位于乌兹别克斯坦费尔甘纳盆地卡拉吉达构造,是中石油部署在该区块的第二口超深探井.该区块地质结构复杂,储层埋藏深度在5 700～6 500 m左右,井底温度超过160 ℃,钻井液密度高达2.38～2.43g/cm<'3>,属高温、高压、高含盐、高含硫深层低渗油藏.上部和深部井段均存在高压盐水层和大段盐膏层,钻井过程中极易发生盐水侵、盐结晶、石膏层蠕变缩径、卡钻等井下事故.针对地层复杂情况,该井从三开井段开始使用欠饱和盐水聚磺钻井液.现场应用结果表明,该套钻井液在井底温度超过160 ℃时性能稳定,抑制性好,抗盐钙污染能力强,满足了"四高一超"(高温、高压、高密度、高含硫、超深井)条件下的润滑防卡、井壁稳定、流变性控制等一系列技术难题,未发生任何井下事故,实现了钻探目的,满足了施工要求.     

英科1井深井高压差小间隙长套铣工艺实例

英科1井是重点探井,钻至6260m时严重气侵,在处理钻井液时发生压差卡钻,φ213mm钻头位置5080m,出φ244.5mm套管鞋280m。经泡解卡剂、降密度减压差,不仅没有解卡,反而导致盐水更大程度地污染钻井液,最后堵水眼失去循环。后倒扣压井成功,用φ206mm套铣筒两次套铣倒扣,鱼长193.29m。第三次决定长套铣,争取一次解卡。在间隙小、压差大、井段长的情况下,由于落实了各项措施,经32h顺利套铣192.48m,后下钻对扣,上提解卡。     

晋古13井钻井液技术

晋古13井是华北油田一口预探井,目的层为奥陶系,完钻井深为5099 m,井底温度超过160 ℃.该井地层情况复杂,馆陶组地层有大段燧石砾岩、石英;沙河街组有多层盐岩、膏质泥岩和油页岩,易发生缩径、坍塌,邻井曾发生过缩径卡钻等事故,钻井施工难度大.该井二开强造浆地层采用劣质固相容量高的聚硅氟钻井液,三开盐膏地层采用聚磺欠饱和盐水钻井液,并配合使用甲酸钠以改善钻井液性能,增强钻井液抑制性和稳定井壁能力,四开采用低密度低固相保护油气层钻井液.应用结果表明,该套钻井液技术满足了晋古13井的地质条件,全井无事故,电测成功率为100%.     

乌兹别克斯坦明格布拉克油田明15井钻井液技术

乌兹别克斯坦明格布拉克油田,地质构造极其复杂,井深800～3850 m存在盐水层、大段硬石膏、膏泥混杂层以及强水敏性地层,地层内CO₂气体浓度高,中下部3850～5900 m地层存在断裂带,孔洞裂缝发育,石膏蠕变缩径,高压油气水同层,溢漏矛盾突出,针对“四高一超”井（地层温度≥ 170℃、压力系数≥ 2.3、含盐≥ 20%、含硫5%～6%、超深井）施工,钻井液既要满足压稳上部高压层,又要兼顾下部低压层防漏堵漏和防H₂S需要,为解决大段石膏层蠕变缩径、高压盐水侵入造成井壁失稳垮塌以及高密度钻井液流变性调控难度大,循环压耗高,油气层保护等技术难题,通过钻井液体系优选,确定二开以下异常复杂井段采用高密度复合有机盐钻井液。现场应用结果表明,复合有机盐钻井液抑制润滑性好,抗盐钙污染能力强,固相含量低,即使在加入高浓度堵漏材料后,钻井液流变性依然可控,成功解决了该油田高密度钻井液压差卡钻、盐膏层阻卡、溢漏同层造成井下复杂事故频发以及无法钻遇深部油气层的技术难题,实现了打成目标,为后续施工提供了技术支撑和宝贵经验。      

丰深1-斜1井高密度小井眼钻井液技术

丰深1-斜1井在钻进过程中遇到多套压力复杂地层，钻井液性能起伏较大，容易导致井涌、井漏、卡钻等事故的发生，给钻井施工带来很大困难。该井二开使用双聚封堵防塌钻井液，三开使用抗盐型双聚磺钻井液，四开（φ165．1mm）使用高密度钻井液技术，在三开钻井液的基础上，增加重晶石含量，使体系密度调整为1．72～1．81g／cm^3并配合相应的钻井工艺技术措施，有效地解决了胜利油田沙河街组泥页岩地层井壁坍塌问题。现场应用表明，该套钻井液体系流变性能稳定，抗温、抗盐能力强，并具有一定的携岩能力和防塌性能，满足了小井眼悬浮携岩和井壁稳定的要求。     

胶原蛋白改性阳离子絮凝剂对废弃钻井液的絮凝

利用鞣制化学中的铁鞣机理,将Fe3+络合在明胶水解所得的胶原蛋白分子上,制备出了胶原蛋白改性阳离子絮凝剂,并用于废弃钻井液的絮凝.以CODCr去除率、悬浮物含量和色度为评价指标,考察絮凝条件对废弃钻井液絮凝效果的影响,利用SEM对絮凝产物进行表征并对絮凝机理进行初步探讨.实验结果表明,当所制备的絮凝剂用于废弃钻井液絮凝时,絮凝剂用量为19.6 g/L,且使用时有较宽的值pH范围(5～8)和温度范围(20～40℃).絮凝后,废弃钻井液的CODCr去除率达75.8％,悬浮物含量从初始的2 115 mg/L降至220mg/L,色度从初始的1 003倍降至18倍,絮凝效果明显.     

海拉尔探区钻井完井过程的油气层保护技术

海拉尔盆地是保持大庆油田原油稳产的主要接替区。针对海拉尔探区的地质特点、储层特性和钻井完井过程中保护储层的技术难点,对该区的油气层保护技术及其应用效果进行了详细的总结。结果表明,实施油气层保护技术缩短了海拉尔探区的钻井周期,能够及时发现和保护储层,推动了该区的勘探进程。     

高密度饱和盐水钻井液在盐膏层钻进中的维护技术

针对高密度饱和盐水钻井液在盐膏层钻进中受地层物质污染粘切升高稠化的问题,研究采用"抑制降粘切"的维护技术.用普通重晶石粉加重到2.0g/cm3以上高密度饱和盐水钻井液在土库曼斯坦南约洛坦气田含油气高压盐膏层钻井中应用,获得良好流动性能,解决了地层蠕动、钻具阻卡、油气水侵等复杂问题,取得该地区盐膏层钻井百分之百成功率的应用效果.     

钻井液振动筛叠层筛网透筛率的研究

从理论上详细论述了钻井液振动筛叠层筛网对固相颗粒分离的影响 ,首次提出用透筛率的概念定量地描述这一影响 ,并进行了实例计算。研究表明 ,当上下层筛网随机叠加时对透筛率的影响有以下几种情况 :(1)当上下层筛网开孔尺寸相除的余数为零 ,任意组合叠层筛网的透筛率分别为某一常数 ;(2 )上层筛网目数一定时 ,下层筛网目数越大 ,则透筛率越小 ;(3)上下层筛网的目数相差越小 ,透筛率越小 ;(4 )任意目数的上下层筛网随机叠加后 ,其透筛率仅在一个小范围内变化 ,因此任一叠层筛网有其固有的透筛率属性。     

LZCQ／3离心式真空除气器

ＬＺＣＱ／３离心式真空除气器是用来除去气侵钻井液中直径小于０．８ｍｍ的小气泡的除气设备。它采用水平离心力场和负压双重作用原理来达到除气目的，其处理量为３ｍ３／ｍｉｎ，除气效率为９５％～９９％，可有效地除去侵入钻井液中的气体，避免因气侵造成的井涌、井喷和盲目加重钻井液而引起的井漏等恶性事故。这种除气器具有安装、操作、维护保养方便，无故障工作时间长等特点，可兼作搅拌器用于搅拌罐内钻井液，代替离心泵倒罐。     

新型水基微泡沫钻井液的室内配方优选和性能评价

分析了微泡沫在水溶液中的具体结构及微泡沫钻井液分散细、稳定性好的原因。通过室内试验优选出了水基微泡沫聚合物钻井液的配方，并对其密度、流变性、稳定性和滤失性等性能进行了评价试验，总结出压力、温度和剪切速率等对其性能的影响规律。根据优选配方所配制的微泡沫水基聚合物钻井液性能稳定、密度低（循环当量密度维持在0．93～1．04kg／L），具有保护储层的功能，不需要增加钻井设备，能满足近平衡或欠平衡钻井的要求。     

抗高温高密度海泡石钻井液体系

为了开发深部的油气藏，在钻进事需要使用性能更为优良的加重钻进液。为此，研制了一种新型的抗高温高密度水基钻井液体系。     

国内外超高温高密度钻井液技术现状与发展趋势

简要介绍了国内外超高温井的情况,从油基钻井液、合成基钻井液及水基钻井液三方面介绍了国内外超高温高密度钻井液的研究与应用现状,并指出了超高温高密度钻井液的发展方向。国外早期超高温钻井液以水基钻井液为主,近年来油基和合成基钻井液应用越来越多,尽管钻遇的井底温度已经超过300 ℃,但钻井液最高密度没有超过2.40 kg/L。国内超高温高密度钻井液以水基钻井液为主,与国外相比,尽管应用的温度没有国外高,但钻井液密度高,已经突破2.50 kg/L。相对而言,国外在超高温高密度钻井液方面更注重高性能专用产品的开发,而国内尽管在超高温钻井液处理剂研究方面已经开展了大量的工作,但没有形成系列产品,大部分研究局限在实验室,超高温高密度钻井液多在传统处理剂基础上,或采用国外产品形成,钻井液的综合性能还不能满足现场需要。国外超高温高密度钻井液已经成熟,目前的研究重点是改善钻井液的环境可接受性。我国应在专用产品开发的基础上,形成配套的钻井液体系,并围绕环保、高效、经济的目标进行油基和合成基钻井液研究。      

CY-1无渗透钻井液处理剂的室内试验研究

为解决钻井过程中经常遇到的压差卡钻、钻井液漏失、井壁垮塌及地层严重损害等问题，保证安全、快速钻进的同时，节约钻井成本，提高油气产量，人们研究开发了一种提高地层承压能力的新型钻井液体系，其中零滤失井眼稳定剂和防漏堵漏零滤失井眼稳定剂是其两个关键处理剂。研制了一种提高地层承压能力的CY-1无渗透处理剂，并对其性能进行了室内试验研究及评价，结果表明，CY-1处理剂与国内外同类产品相比，能快速形成封堵膜，降低钻井液的滤失量，提高砂床和砂岩的承压能力，而且成本较低，效益显著。     

深水聚胺高性能钻井液试验研究

聚胺高性能钻井液是性能最接近油基钻井液的水基钻井液,在深水钻井领域具有广阔的应用前景。为降低钻井液成本,在研制聚胺强抑制剂的基础上,考虑水合物抑制及低温流变性等因素,通过优选处理剂,构建了适用于深水钻井的聚胺高性能钻井液体系,并对其进行了综合性能评价。结果表明,该钻井液可抗150 ℃高温,且低温流变性优良,2 ℃和25 ℃的表观黏度比和动切力比分别为1.36和1.14;其抑制页岩水化分散效果与油基钻井液相当,体现了其强抑制特性;在模拟1 500 m水深的海底低温高压(1.7 ℃,17.41 MPa)条件下,具备120 h抑制水合物生成的能力;抗钙、抗劣土污染能力较强;无生物毒性,能满足深水钻井环保要求。其主要性能指标基本达到了用于深水钻井的同类钻井液水平,可满足深水钻井要求。