抗高温高密度盐水钻井液室内研究

南天山地区是典型的山前构造地带,在超深井钻井施工过程中,普遍遭遇到高温和高压盐水层等复杂问题,这就要求使用的钻井液体系必须具有良好的抗高温和抗盐水污染性能.根据常用的钻井液配方,通过大量室内试验,对影响高密度盐水钻井液流变性的因素,如抗盐抗温降滤失剂、膨润土含量和烧碱含量等进行了优选,并确定了该钻井液体系的最佳配方,即KCl欠饱和盐水钻井液.实验表明该体系抗温200 ℃以上、比重达2.38 g/cm3,具有优良的热稳定性和流变性,具有良好的防塌抑制能力.对南天山地区超深井盐膏层和高压盐水层钻井液体系的选择使用具有积极的指导意义和较高的参考价值.     

复合欠饱和盐水钻井液体系在顺北志留系复杂地层的应用

顺北52A井是顺北油气田5号断裂带南部的一口探井,钻遇志留系复杂地层,成井难度大、施工风险高.该志留系地层存在盐水层,密度窗口窄,易发生漏塌共存的现象;地层裂隙发育,漏失风险高;发育大段泥岩,水敏性强,易井壁失稳.针对这些问题,顺北52A井使用了KCl-NaCl复合欠饱和盐水钻井液体系,增强了抗盐水侵的能力;且通过加入...     

S/D-2井欠饱和盐水钻井液技术

S/D-2井在井深2480 m以后钻遇了大段复杂的盐膏层,由于盐的溶解而造成井径扩大及盐析而结晶造成卡钻。针对上述问题,应用了聚磺欠饱和盐水钻井液体系,解决了钻遇盐膏层后的井壁失稳、钻井液污染等技术问题。详细介绍了该井聚磺欠饱和盐水钻井液的应用技术。     

酒东高密度钻井液流变性控制技术

为解决高密度水基钻井液固相含量大、固相颗粒的分散程度高、钻井液体系中自由水量少、钻屑的侵入和积累不易清除等难题,开发出以大阳离子、小阳离子、阳离子降滤失剂为主的阳离子钻井液体系,并应用了强化固控设备的使用、控制坂土含量、保持钻井液的强抑制性、等浓度维护处理等工艺技术,使高密度钻井液具有良好的流变性。     

濮阳3286m岩盐勘探深井高密度钻井液工艺

濮阳岩盐普查项目ZK0401孔设计孔深3280 m。在该孔钻探取心施工中,结合地层水敏性、地层压力及地温特点,试验采用了耐高温、高密度饱和盐水钻井液,并配以适宜取心钻探工艺,成功地实施了连续岩盐取心,实际终孔孔深3286 m,收到了良好的效果。重点介绍了钻井液体系配方的优选及钻井液工艺技术措施。     

KCl-聚胺强抑制性高密度钻井液体系室内研究

聚胺类材料是当今钻井液材料中的一个热点,其分子中的胺基吸附覆盖在粘土表面,防止活性粘土的水化膨胀。在国外,聚胺类材料已经成功的运用于高水敏层、复杂地层的钻井作业。通过大量实验摸索出一套密度达2.2g/cm3、流变性好、抑制性强、抗污染、保护油气层的KCl-聚胺强抑制性高密度钻井液体系,并对其各项性能进行了室内评价。     

KCI-聚胺强抑制性高密度钻井液体系室内研究

聚胺类材料是当今钻井液材料中的一个热点,其分子中的胺基吸附覆盖在粘土表面,防止活性粘土的水化膨胀.在国外,聚胺类材料已经成功的运用于高水敏层、复杂地层的钻井作业.通过大量实验摸索出一套密度达2.2g/cm3、流变性好、抑制性强、抗污染、保护油气层的KCl—聚胺强抑制性高密度钻井液体系,并对其各项性能进行了室内评价.     

盐水钻井液处理剂探索实验

盐水钻井液对泥页岩水化有抑制作用,同时盐水钻井液具有优良的抗低温能力,可作为天然气水合物和其他高寒地区的低温钻井液,主要对盐水钻井液的处理剂与低温性能进行探索性实验分析与总结.     

凹凸棒土抗高温钻井液的配方实验研究

针对现下钻探深井对抗高温钻井液的要求,在实验室内对聚合物增粘降滤失剂以及钻井液用粘土进行优选,建立抗高温钻井液的配方体系。该体系在经历200 ℃、16 h的热滚实验之后,依然保持良好的体系稳定性以及较低的滤失量。     

抗高温钻井液机理研究及性能评价

随着世界能源需求的增加和钻井技术的发展,深井和超深井的钻探已成为今后钻探工业发展的一个重要方面.一些高温高压地区和储层的钻井技术难题亟待解决,尤其是抗高温钻井液技术,它是制约深井钻井技术的瓶颈.由于井越深,井底温度、压力越高,钻井技术的困难越多,尤其是深井和超深井的高温高压条件下对钻井液提出更为苛刻的要求.探索了高...     

深井高温高密度钻井液润滑性控制技术

探讨了深井高温高密度钻井液润滑性的特点、润滑机理,分析了密度、粒度分布、温度、粘度、活度、润滑剂、加重剂等因素对润滑性的影响,通过优配泥饼粒度分布、复配润滑剂、优化流变性、强化钻井参数、降低固相含量、简化钻具结构、强化固控设备的使用等措施,有效控制了高密度钻井液的摩阻.以现场的具体应用说明了施工工艺技术.应用表明,摩擦系数小于0.1,5000m以上井最大摩擦阻力小于35t,润滑效果良好.     

景谷凹陷钾盐调查JG-2井饱和氯化镁盐水钻井液技术

JG-2井位于云南省普洱市景谷傣族彝族自治县凤山镇,构造位置属思茅盆地景谷凹陷,完钻深度1829.44 m。钻遇地层主要为泥岩、砂岩、泥砾岩、石盐岩、钾石盐岩等,泥岩易发生水化膨胀剥落、造成井壁坍塌危害,局部松散砂岩易坍塌掉块,而石盐岩、钾石盐岩易溶蚀形成坍塌超径和盐矿心采取率低等安全和质量隐患。针对JG-2井上述施工难题,进入石膏脉盐岩地层后,采用饱和氯化镁盐水钻井液钻进,圆满地完成了工程钻井与取心任务,解决了钾石盐岩等盐矿心溶蚀、石盐岩粗颗粒不易携带、钻头泥包及松散砂岩坍塌掉块等技术难题,顺利取全盐岩层顶板与底板等岩心,获取了优质的石盐岩、钾石盐岩等盐矿心,全井平均岩（矿）心采取率达97.5%,且未发生溶蚀。本文成功经验可为从事类似钾盐钻探工程提供借鉴和参考。     

大庆油田深井抗高温钻井液技术研究与应用

大庆油田深部地层钻井面临的突出难点表现在地温梯度较高(平均为4℃/100m),压力系数较低(平均在0.98左右)。针对这些地质特点,综合考虑保护储层、降低成本、提高钻速等因素,研制出抗220℃高温油包水钻井液、抗200℃水包油钻井液、抗200℃有机硅钻井液及抗180℃泡沫钻井液,并在现场应用中取得了较好的效果。     

使用高密度钻井液防卡技术探讨

伴随钻探工作的深入开展,所钻油、气井深度不断增加;时常会钻遇一些异常高压油、气、水层。而井身结构是有限制的,因而经常需要长段裸眼钻进。使裸眼井段存在多个不同的压力系统;为了平衡高压层提高钻井液密度,这就对井下的低压层和常压层产生高压差;使失水增大,泥饼增厚,泥饼摩擦系数增大。此时若是修设备、接单根或处理复杂情况,因种种原因未能活动钻具,易导致泥饼粘附卡钻的发生。实践证明,降低高温高压失水、增强润滑性、较好的钻井液体系类型,能够有效地减少卡钻等复杂情况的发生。     

超高密度水基泥浆的研究及应用

超高密度水基泥浆固相含量高,流变性难以控制,流变性与失水造壁性之间矛盾较大,尤其是在使用常规加重剂重晶石的情况下,泥浆密度达到2.50g/cm3以后,固相含量超过50%,流变性与失水造壁性之间的矛盾显得尤其难以调和。根据泥浆中引入高浓度复合电解质提高体系的固相容量限的机理,通过大量的室内试验研究形成了1套成熟的采用常规重晶石作为唯一加重材料的超高密度水基泥浆成果配方(密度达到2.55～2.74g/cm3,抗温能力达到150℃),其固相含量大于50%,各项性能参数优良,并成功应用于LG62井的钻井施工,该成果配方的成功研究为川渝地区超高压井的钻探开发工程提供了一定的指导意义。     

定北区块抗高温钻井液体系优化

定北区块储层深埋温高导致常规钻井液体系失效且复杂情况多发,研制一套抗高温钻井液体系已成为解决定北区块钻井复杂情况多发的重要途径。总结分析定北区块钻遇复杂情况及钾铵基钻井液体系性能测试结果,明确了钻井液优化方向——抗高温抑制性、稳定性、降滤失性和封堵能力。针对目前现场常用多种抗高温钻井液处理剂开展了流变性、滤失性、封堵性、润滑性等性能测试实验,优选SMC和SPNH作为抗高温降滤失剂、KCl和聚胺作为抗高温抑制剂、HQ-10作为抗高温封堵剂、白油及石墨作为抗高温润滑剂、SF-1作为抗高温稀释剂,并得出最佳土粉含量为4%,最终得到了抗高温钻井液体系配方。室内性能评价实验表明,该抗高温钻井液体系在180℃热滚72 h后粘度、切力及失水仍满足设计要求,且抗Na Cl及Ca Cl2污染分别达到10%和4%,储层岩心伤害渗透率恢复值可达80%以上。定北抗高温钻井液配方的形成将为定北区块安全高效钻进提供保障。     

从饱和盐水中浮选碳酸钠和碳酸氢钠

作为研究计划的一部分，用十二胺盐酸盐(DAH)和十二烷基硫酸钠(SDS)作捕收剂，研究了碳酸钠和碳酸氢钠的可浮性，以评价浮选技术在天然碱工业中应用的可能性。实验室微型浮选试验通常表明，如果在通常试验条件下碳酸钠盐热力学上是稳定的，那么用阳离子捕收剂(DAH)或阴离子捕收剂(SDS)至少在一定程度上可浮选碳酸钠盐。无水碳酸钠在任何捕收剂浓度下是不能浮游的，因为在所考虑的温度下它是不稳定的。用DAH或SDS可在40℃以上条件下浮选单水碳酸钠，因为40℃以上它是稳定的，而低于40℃时热力学上它是不稳定的。尽管十水碳酸钠在室温下是稳定的，但它难以浮游(精矿产率仅为30%)。温度高于32℃时，此时十水盐不稳定，十水碳酸钠盐的中等可浮性也保证不了。一般说来，碳酸钠盐即使其热力学上是稳定的也难以浮游，这是由于其强的水结构的影响引起的。相反地，在所有温度下，碳酸氢钠可以用DAH或SDS获得强烈的完全的浮游。因为碳酸氢钠在这些温度下是稳定的，而且不会促使水结构的形成，因此，它具有强的可浮性是预料之中的。可是，碳酸钠加入到碳酸氢钠的饱和溶液中完全破坏了碳酸氢钠的浮选。显然，饱和溶液中碳酸钠的量是控制碳酸氢钠可浮性的一个重要参数。试验还表明，在室温下用DAH或SDS捕收剂不能浮游天然碱(碳酸氢三钠，碳酸钠和碳酸氢钠的复盐)。根据盐的性质对界面水结构的影响讨论了它们的浮选行为。     

耐230℃高温海水钻井液室内实验研究

为了解决深海油气井工程和大洋科学钻探深部高温井段钻井液流变稳定性和护壁性能等变差问题,以复合粘土为造浆材料,通过优选抗温抗盐降滤失剂、防塌剂和高温稳定剂等关键处理剂及钻井液配方优化研究,研发了一套耐230℃高温海水钻井液配方。采用高温高压流变仪、六速旋转粘度计和高温高压滤失仪等仪器,开展耐230℃高温海水钻井液的综合性能评价,如热稳定性、高温流变性等。实验结果显示,密度1.5 g/cm³的钻井液在230℃老化16 h前后,表观粘度变化率为2.5%,高温高压滤失量为23 mL。研究结果表明,该海水钻井液抗温可达230℃,具有良好的抗高温稳定性、高温流变性能以及较低的高温高压滤失量,可满足深海高温硬岩钻探要求。     

欠饱和盐水钻井液在塔河油田的创新应用

塔河油田近年来原油产量一年一个台阶,原油产量的大幅提高,边缘区块、新区块成为了增储上产的主力军。今年大量的布井都在这些新区块或边缘区块。这些新区块地质地层特点与塔河内区块有着一些差异,上部地层起下钻阻卡严重,下部地层使用PDC钻头容易泥包钻头,这些问题困扰着工程技术人员,制约着钻井速度的进一步提高。而用传统思路解决这一难题,均无明显效果。而给原钻井液体系加入适量氯化钠,通过几口井实验有着良好的效果,并且现场维护操作方便,值得推广。     

老挝可溶性矿床钻探无固相饱和盐水钻井液护壁技术和堵漏方法

在老挝可溶性矿(钾盐)地质钻探工作中,采用了无固相饱和盐水钻井液及双液单泵送浆固壁堵漏方法,钻进效率及经济效益有了大幅度提高。分析了钻探施工中遇到的问题,介绍了无固相饱和盐水钻井液护壁技术及双液单泵送浆固壁堵漏方法的应用及效果。