XZ高效环保型水基钻井液体系

针对现阶段钻井液所面临的技术难题,从提高井壁稳定性、钻井液抑制性、微纳米级封堵性、润滑性和环保问题等方面入手,研发了五种处理剂,完成了材料配伍性研究,优选了体系配方,提出了一套适合深井及大位移水平井的XZ高效环保型水基钻井液体系工艺。研究结果表明,该体系润滑效果良好,具有较好的抗盐、抗钙污染能力和防漏封堵能力,可以减少井壁不稳定的发生,总体抑制性较好,可以满足安全钻井需求,同时满足环保体系去磺化的要求。     

延长区块炭质泥岩高性能水基钻井液研究

延长地区陆相页岩气岩性多为沥青质或富含有机质的暗色的高炭泥页岩,且其成藏具有隐蔽性特点,而页岩气开发又以浅层大位移井、丛式水平井为主,给现场钻井施工带来了挑战。由于页岩地层裂缝发育、水敏性强,在长水平段钻井中容易发生井漏、垮塌、携岩困难等问题,增大了井下产生复杂情况可能性。高性能水基钻井液PYW-2是在原体系PYW-1基础上提出的改进型,对抑制剂和封堵剂进行了优化,经现场应用证明,改进型高性能水基钻井液PYW-2能够有效稳定长炭质泥岩、煤岩井段,且具有携砂能力强、润滑性好、强封堵和强抑制、低成本等特性。     

大位移井高性能水基钻井液技术研究

大位移井是在水平井技术基础上发展起来的技术,是国内外勘探开发的重要手段。大位移井由于水平位移大、斜井段长,主要面临井壁稳定、井眼清洁和润滑防卡三个方面的钻井安全问题,而大位移井钻井液技术是解决以上问题的主要技术手段。随着近年来钻井深度不断加大,钻井液高温稳定性能也成为大位移井勘探开发一个不可忽视的因素,为此,研制开发了一套高性能的高温水基钻井液体系,这套体系高温性能稳定、润滑性好、封堵性好、抑制性强,能够满足大位移井钻井基本要求,为今后大位移井的安全顺利开发提供了可靠的钻井液技术支持。     

页岩气水基钻井液技术分析

页岩地层易水化膨胀,加之我国页岩气储层地廣结构复杂,井下事故频发,目前我国页岩气钻井多采用抑制性好、润滑性强的油基钻井液。但是由于油基钻井液成本高,污染大,而且油基钻井液条件下浅层气井固井难度大,使用油基钻井液钻井,二个界面存在油泥,水泥胶结质量难保证;加之与油基钻井液配套设施不成熟,因此迫切需要研发一种适用于页岩气水平井作业的强抑制高性能低污染的水基钻井液。     

长宁地区页岩气水平井水基钻井液技术

水平井钻进过程中保持井壁稳定是页岩气开发过程的重点与难点所在。我国页岩气水平井钻进主要以油基钻井液为主。油基钻井液在稳定井壁和长水平井段高效钻进方面具有强大优势,但环保性能差和成本偏高,使其不适应当今石油行业的发展趋势,故高性能水基钻井液的研究与推广就势在必行。本文通过分析长宁地区页岩气地质特征和长水平段钻井过程中所需强封堵性与抑制性、良好润滑性及环境友好的要求,提出应用以高性能水基钻井液体系来解决长宁地区龙马溪组水平段井段的井壁失稳问题。     

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。     

霍尔果斯地区钻井液技术难点及对策

霍尔果斯地质情况复杂,泥岩含量高。在钻井过程中,卡钻、阻卡、井漏事故频繁,为此采用了CQ-XWQG高性能水基钻井液和高密度油基钻井液,并根据漏速的大小,采用合适的LCM堵漏技术。根据霍尔果斯背斜地层的特征及已完成井的资料,确定了CQ-XWQG高性能水基钻井液和高密度油基钻井液的配方,并分别对其流变性、稳定性、抑制性等性能进行了评价,结果表明,两种钻井液的流变性、稳定性、封堵性及抗污染能力均能达到设计要求。霍11井采用了两种钻井液,复杂事故发生率减少,应用LCM堵漏技术,减少了钻井液的漏失量,大大提高了钻井速度。这表明,CQ-XWQG高性能水基钻井液、高密度油基钻井液、LCM堵漏技术的结合,可以解决霍尔果斯背斜钻井过程中存在的卡钻、井漏等复杂事故,提高钻井速度,降低钻井成本。     

页岩油气大段泥页岩钻井液技术的研究

针对页岩油气大段泥页岩钻井过程中主要存在的井壁稳定、携岩、润滑防卡、井漏等技术问题,开展了水基钻井液抑制性、润滑性、封堵性等方面的研究,初步形成了页岩油气水平井水基钻井液技术,室内实验和现场应用表明该技术能够满足非常规钻井的需要。     

川西中深水平井钻井液技术

川西蓬莱镇组及沙溪庙组为川西中深水平井主要开发储层,地层泥页岩发育,地层砂体发育不均质性,地层埋深浅。中深水平井存在水平井水平段长、位垂比大、靶点调整、控制点增加,井眼轨迹复杂,摩阻、扭矩大等难点。聚胺仿油基钻井液具有较强的封堵性,有效地抑制泥页岩水化分散及较佳的润滑性,较好地应用于川西中深水平井钻井。     

新型高效无膨润土水基钻井液体系的研究与应用

以抑制剂YH-SUP、增效剂YH-LUB以及耐温耐盐聚合物等为主剂,可溶性羧酸盐为加重剂,研制出一种新型高效的不含膨润土的水基钻井液体系,并在现场得到成功验证和应用.该钻井液体系对环境友好,具有高抑制性、高润滑性和良好的油气层保护性能,对解决上部井段造浆严重、下部井段易垮塌区域的大位移井、水平井等钻井难题,提供了新的钻井液体系.     

硅基阳离子水基钻井液体系在大庆油田水平井中的应用

大庆油田自2007年开始大量应用水平井钻井技术开发外围＂三低＂油藏,而硅基阳离子水基钻井液体系作为一套成熟的水基钻井液体系在大庆油田的水平井钻井施工中发挥了重要作用,在三年近100口水平井的实际应用中,该体系以其抑制性强、润滑性好、滤失量小和流变性稳定以及具有简单有效的现场应用工艺等特点在钻井现场很好的解决了由于目的层泥页岩段长、造浆能力强、多层里发育、易塌、易漏等特点对水基钻井液的限制,取得了良好的应用效果,现场应用证明该体系可替代油基钻井液成为大庆水平井钻井的常规钻井液体系。本文对该钻井液体系的室内性能（流变性、抑制性、润滑性等）进行了研究与分析,并在大量现场应用的基础上总结性介绍了该钻井液的现场配制工艺和维护工艺。     

高性能水基钻井液在WX-P1井的应用

WX-P1井是中原油田投资的重点开发水平井。实际完钻井深3934 m/垂深3295 m,实际最大井斜度89.1°/3603 m,三开实钻裸眼井段1084 m,水平段502 m,三开采用φ215.9 mm钻头钻进,钻井液采用新型高性能水基钻井液。现场应用表明,该钻井液流变性、抑制性和润滑性良好,现场配制与维护简便,较好地满足了水平井钻井、完井施工技术要求。     

多聚胺抗温环保高性能水基钻井液体系研究

由胺基大、中、小分子聚合物构成一套由胺基处理剂组成的钻井液体系,利用氨基离子容易嵌入粘土晶胞中并与粘土颗粒表面负电荷形成强烈的电性吸附特性,对粘土在水中的分散起到强抑制作用;利用体系中可变型胺基聚合物降滤失剂、胺基乳胶封堵剂提高体系封堵性能。体系室内评价结果证明,该体系既保持了水基钻井液的优点,又达到了与油基钻井液媲美的安全和快速钻井的优势。既解决了环境保护问题,又降低了钻井成本,是一种通用型的优质水基钻井液体系。     

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。     

高性能超微-纳米水基钻井液在东胜气田J30-7-P2井的应用

在分析东胜气田致密气藏储层特点及现有钻井液缺点的基础上,通过优选抑制剂、封堵剂及降滤失剂研制了抑制性好、致密封堵、润滑防卡能力强的高性能超微-纳米水基钻井液,并对其性能进行了综合评价。室内研究结果表明,高性能超微-纳米水基钻井液能有效减少压力传递、降低钻井液对岩心的侵入,渗透率恢复率达92.7%。现场应用结果表明,机械钻速为8.38 m·h^-1,API滤失量低于3.6 mL,最大扭矩为6.5 kN·m,效果显著。高性能超微-纳米水基钻井液能满足东胜气田致密气藏水平井钻井的需求。     

国内页岩气水基钻井液研究与进展

页岩气开发过程中易出现井壁失稳、摩阻大、井眼净化能力差的问题,针对此类技术难题,要求页岩气水基钻井液具备抑制性强、流态良好、封堵性强、润滑性优异的特性。综述了页岩气水基钻井液难点、对策以及两类页岩气水基钻井液研究与应用,并提出了关于页岩气水基钻井液研究方向的建议。     

钾钙基PRT有机盐钻井液在齐北1井的应用

准噶尔盆地南缘构造钻井施工难度大,泥岩含量高,水化膨胀严重,钻井过程中极易发生缩径、卡钻等井下事故。利用钾钙基钻井液的强抑制性,有机盐钻井液的低固相和性能稳定特性以及PRT钻井液良好的造壁性,开发出了一种钾钙基PRT有机盐钻井液体系,具有抗污染能力强、失水造壁性好、性能稳定等特性,适合准噶尔盆地南缘构造的钻井作业。现场应用情况表明,钾钙基PRT有机盐钻井液抗污染能力强,性能稳定,可有效降低事故复杂时率,提高机械钻速。     

致密油藏水平井中高性能水基钻井液的应用

针对高性能水基钻井液的应用,结合实例进行了分析。在油田致密油藏水平井中,合理应用高性能水基钻井液,发挥其高效封堵能力以及润滑能力,能够满足钻井施工作业的需求,具有推广应用的价值。     

优质轻钻井液体系应用

针对于深井、超深井以及地层复杂、井壁稳定性差等条件下,轻钻井液的实际应用面临着较大的困难。而采取提高钻井液密度方法来预防井壁坍塌,将严重制约钻井速度,且容易导致井漏等安全风险。为有效提高深井和超深井钻井效率,通过采用具有较强封堵能力和抑制性的聚合物-KCl轻钻井液体系,从而良好的解决上述制约钻井效率和安全性的问题。现场实践应用表明,优质轻钻井液体系不仅能充分发挥PDC钻头的特性,还能提高固井质量和起到保护保护油气层的目的,对高效钻井起着十分重要的作用。该钻井液体系的应用,为提高机械钻速提供了有利平台。     

南海西部浅层大位移井钻井液技术

为了解决南海西部浅层大位移井的井眼净化、井壁稳定和扭矩/摩阻等问题,通过试验,确定了浅层大位移井的水基钻井液配方,并对其抑制性、流变性、润滑性等进行了系统评价。室内评价试验和现场应用表明,优化后的PDF-PLUS/KCl钻井液不仅具有优良的软泥岩抑制性,而且流变参数合理、润滑性好,能够满足该地区钻浅层大位移井钻井的要求。