绿色高性能水基钻井液研究进展及发展趋势

综述了近年来形成的几类绿色高性能水基钻井液体系的研究进展,主要包括醇基钻井液体系、糖基钻井液体系和胺基钻井液体系等。醇基钻井液包括聚合醇钻井液和聚醚多元醇钻井液,糖基钻井液包括烷基糖苷钻井液和聚糖钻井液,胺基钻井液包括Ultra Drill高性能水基钻井液、聚胺高性能钻井液、HPWBM钻井液、铝胺高性能水基钻井液。并在现有的绿色高性能水基钻井液研究及应用的基础上,对其发展趋势进行了展望。     

绿色高性能水基钻井液研究进展及发展趋势

综述了近年来形成的几类绿色高性能水基钻井液体系的研究进展,主要包括醇基钻井液体系、糖基钻井液体系和胺基钻井液体系等。醇基钻井液包括聚合醇钻井液和聚醚多元醇钻井液,糖基钻井液包括烷基糖苷钻井液和聚糖钻井液,胺基钻井液包括Ultra Drill高性能水基钻井液、聚胺高性能钻井液、HPWBM钻井液、铝胺高性能水基钻井液。并在现有的绿色高性能水基钻井液研究及应用的基础上,对其发展趋势进行了展望。     

环境友好型水基钻井液技术研究新进展

目前世界油气资源钻探开发范围已逐步走向深层超深层、海洋深水、非常规等复杂地质条件地层,"安全、快速、优质、环保、高效"已成为钻井技术发展的更高目标,这必然对钻井液技术提出更全面、更高的要求。为此,国外石油公司陆续研发了高性能环保型水基钻井液体系,并提出了"客户定制式"高性能水基钻井液设计理念,而我国在环保型水基钻井液方面仍与国外成熟专利技术存在较大差距,因此研发具有自主知识产权的高性能环保型水基钻井液关键处理剂及配套体系是当前钻井液工艺技术领域的重要课题之一。本文从环保型水基钻井液体系、环保型钻井液关键处理剂、钻井液环保性能评价方法等三个方面,综述了高性能环保型钻井液技术国内外研究新进展,展望了环保型水基钻井液技术发展趋势,为环保型钻井液体系与关键处理剂研发提供了参考。     

微锰在高密度水基钻井液中加重性能分析

微锰加重剂作为国外研发的一种新型钻井液加重材料,目前其在高密度水基钻井液中的加重性能有待深入研究。本文综述了国内外微锰在水基钻井液中的加重性能研究的发展现状,调研了加重剂的评价方法以及其对高密度水基钻井液性能影响及其机理分析。通过微锰与API重晶石单独加重以及复配加重,将微锰在高密度水基钻井液中的加重性能研究拓展到密度2.6g/cm~3,从流变性、滤失性、润滑性、沉降稳定性及抗温性综合评价微锰的加重性能。结果表明,微锰加重高密度水基钻井液的流变性、润滑性和沉降稳定性明显优于重晶石体系,而滤失性能较差,不过这点可以通过与重晶石复配得以改善。API重晶石与微锰复配加重体系下(ρ=2.6g/cm~3),复配比例为60∶40时高密度水基钻井液的滤失流变性最优,润滑性和沉降稳定性也较好,钻井液抗温可达160℃。     

环境友好型无铬高温高压水基钻井液的应用研究

介绍了一种环境友好型高温高压水基钻井液体系,该体系使用新型无铬合成聚合物,具有稳定的高温流变性,能有效控制钻井液高温高压滤失量、防止钻井液高温胶凝。现场应用结果表明,基于新型无铬合成聚合物的高温高压水基钻井液配方具有良好的灵活性,可用于开发适用于不同要求的环境友好型高温高压水基钻井液体系。     

石油深井水基钻井液性能控制因素及应用

水基钻井液主要由水、膨润土、加重材料、处理剂以及钻屑构成的多相分散体系,它在石油开采中一直占据重要地位,尤其深井石油的钻井工程中,水基钻井液有效促进了钻井液发挥作用。从失水性、耐高温性、沉降性、流变性等方面阐述了深井水基钻井液的性能控制基本原理,分析了影响水基钻井液的主要因素,简要概括了水基钻井液在我国石油深井的开采过程中的应用,为我国深井钻井选择与应用水基钻井液方面提供了必要的参考。     

高性能水基钻井液研究进展

在当下全球范围内都提倡环境保护的时候，高性能水基钻井液就是为了满足环保要求应运而生的一种能够代替过去有机钻井液的新型环保钻井液体。高性能水基钻井液的诞生立刻在全世界范围内引起了关注。本文以高性能水基钻井液研究为课题，介绍了其研究进展和工艺技术方面所取得的进展，从各方面论述了高性能水基钻井液的实际应用效果。目前高性能水基钻井液。     

聚醚醇胺钻井液在永X48井的应用

在聚醚多元醇水基钻井液基础上开发了兼具抑制和防塌性能的聚醚醇胺环保水基钻井液。室内研究结果表明,聚醚醇胺钻井液对页岩的抑制性优于聚醚多元醇钻井液。聚醚醇胺水基钻井液在永X48井应用结果表明,该钻井液体系对永X48井的强水敏性强泥岩具有良好的抑制作用,体现了优良的防塌效果,有效防止了井下复杂。     

一种高性能纳米水基钻井液的室内研究与评价

主要针对页岩气水基钻井液难点设计了一种纳米材料钻井液体系。我们主要通过添加混合好的纳米材料复合剂和少量高效润滑剂来达到钻井液封堵性和润滑性优良的目的。同时评价了该体系流变性能和热稳定性等基本性能,对比了该钻井液体系封堵抑制性能、润滑性能和抗侵污性能,其综合性能接近油基钻井液,具备了页岩气开发水基钻井液所需的各种重要性能,同时也达到了降本增效的目的。     

海洋深水钻井液体系研究进展

随着石油工业的发展,海洋油气资源已成为石油开发重点领域。深水钻井技术作为目前深水油气勘探开发的关键技术之一,关系着钻井作业的成败。分析了海洋深水钻井技术难题:井壁稳定性、低温下的钻井液流变性调节、天然气水合物生成和地层分解、井眼清洁等,综述了海洋深水钻井液体系研究进展,包括水基钻井液体系、油基钻井液体系、合成基钻井液体系。     

水基钻井液转油基钻井液顶替液优化技术

传统的水基钻井液转化成油基钻井液,直接是用油基钻井液驱替水基钻井液,这样不可避免的造成有油水混合物排出,造成环境污染,不利于环保。本文致力于寻找一种水基钻井液转换成油基钻井液的顶替液,该顶替液既能隔离水基钻井液和油基钻井液,又不会对油基钻井液造成干扰,不会影响油基体系的性能,试验表明用26%的氯化钙盐水作为顶替液,能够很好的隔离开水基钻井液和油基钻井液,而26%的氯化钙盐水在油基钻井液中作为水相,对油基钻井液影响不大,可以在以后的钻井液性能维护中慢慢调整过来。该前置液在焦页30、39平台六口井进行了成功试用,效果显著,做到了转化油基钻井液期间零排放,防止了环境污染,降低了环保处理成本。     

国内聚胺类页岩抑制剂研究进展

含胺优质水基钻井液是近年来提出的符合现代钻井要求的高性能水基钻井液,该钻井液体系的实质是添加了一种新的阳离子胺基聚合物作为页岩抑制剂。综述了国内聚胺类抑制剂的研究进展,介绍了目前国内市场上5种主要品牌的聚胺类抑制剂的开发和应用现状,分析了国内聚胺类抑制剂在研究和应用中存在的问题,并对今后的开发和应用提出了建议。     

HPT高温强抑制水基钻井液体系的室内研究

室内研制出HPT高温强抑制水基钻井液体系,对高效抑制剂、降滤失剂、防塌封堵剂的配比进行了分析,并对该钻井液体系的性能进行了评价。结果表明,该水基钻井液具有优良的加重能力、流变性、抑制性、润滑性和抗温性能,且具有环保和成本低的特点。     

水基钻井液成膜机理与应用现状

在水基钻井液中,通过加入一到几种成膜剂,可以使钻井液体系在泥页岩等地层井壁表面形成较高质量的膜,这样可阻止钻井液滤液进入地层,从而在保护油气层和稳定井壁方面发挥类似油基钻井液的作用。本文介绍了水基钻井液的成膜机理,总结了成膜钻井液的性能和应用现状,并对未来的发展提出了一些建议。     

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。     

浅谈新型水基防塌钻井液室内研究

新型水基钻井液防塌就是在水基钻井液中加入能够疏水的成分,在正压差的作用下,能够在钻井的井壁空隙和泥饼中产生弱亲水或者是亲油的通道,利用毛细管阻力阻止或者降低渗入地层的滤液,从根本上解决由于井壁地层吸水产生的井壁不稳定的问题。目前可以通过利用疏水降失水剂和疏水封堵剂作为钻井液的处理剂,研究新型的水基防塌钻井液。本文主要根据新型水机防塌钻井液的形成和性能评价,分析了新型水基防塌钻井液的作用机理。     

国内超高温钻井液研究与应用进展

国内超高温钻井液的研究,促进深井和超深井钻井的进步。分析油基钻井液、水基钻井液、合成基钻井液在钻井中的应用情况,试验研究新型的超高温的钻井液体系,选择超高温高密度的钻井液体系,满足油田钻井施工对钻井液的性能要求。     

香蕉皮制备绿色钻井液处理剂的作用效能研究

将香蕉皮粉末作为水基钻井液添加剂,性能评价结果表明,香蕉皮粉末具有较好的降滤失作用;随着老化温度的升高,香蕉皮粉末处理水基钻井液粘度先增大后减小,香蕉皮粉末在水基钻井液中降滤失作用逐渐减弱,大于150℃之后几乎失去降滤失作用。线性膨胀率实验和泥球实验表明,香蕉皮粉末水提取液对膨润土的水化膨胀有一定的抑制作用,优于4％氯化钾溶液。配伍性实验结果表明,香蕉皮粉末在改性淀粉体系钻井液中表现出良好的降粘、降滤失和润滑作用,在聚丙烯酰胺体系钻井液中表现出降滤失和润滑作用,在KD-03体系钻井液中表现出增粘、降滤失作用,在杂多糖甙体系钻井液中表现出降粘作用。     

新型海洋水基防塌钻井液体系研究进展

介绍了20世纪90年代发展起来的新型海洋水基防塌钻井液体系,包括硅酸盐、甲酸盐、甲基葡萄糖武和聚合醇体系.借鉴国外成功经验,结合国内外海洋钻井液研究现状,提出了对海洋钻井液研究的几点建议.     

塔里木油田富源井区深井超深井抗240℃高温钻井液体系研究

深井超深井的勘探开发已逐渐成为油气开发的主要对象,钻井液是深层超深层钻完井工程的核心技术,是钻井成功的关键之一。本文通过分析塔科1井的技术难点,对水基钻井液的降滤失剂、沥青封堵剂、抗高温抑制剂以及抗高温颗粒封堵剂进行了优选,形成了一套抗240℃高温的水基钻井液体系;并对钻井液体系进行评价。实验结果表明,钻井液体系在240℃高温下具有良好的流变性和降滤失剂性能,满足塔里木油田深井超深的钻井需求。