几种常见的保护储层钻井液

目前常见的保护储层钻井液主要有正电胶钻井液、超低渗透钻井液、甲基葡萄糖甙钻井液、屏蔽暂堵保护油气层钻井液、油基钻井液和合成基钻井液.其中,正电胶钻井液已成为国内比较常用的钻井液,油基和合成基钻井液多用于各类水平井、大位移井钻井的重要储层保护,甲基葡萄糖甙钻井液体系成功应用于吐哈油田4口小井眼开窗侧钻井.     

高温高压下高密度全油基钻井液流变模式

在高温高压深井中,受温度和压力的影响,油基钻井液处理剂会发生降解、交联、甚至固化等,导致钻井液的流变性发生巨变,严重影响了钻井液的携岩性,甚至会导致钻井无法进行,为准确掌握油基钻井液在井底高温高压下的流变状态,建立了全油基钻井液的高温高压流变模式。使用Fann50SL型高温流变仪分析温度和压力对两种油基钻井液体系流变性能的影响,并采用回归分析方法对实验数据进行处理。实验及回归分析表明,钻井现场作业中普遍采用的宾汉模式不能完全准确表示全油基钻井液的高温高压流变特性,应根据具体地层条件和钻井液组成采用实验手段选出最优流变参数模型。     

威远页岩气钻井液技术实践与认识

以威远页岩气区块为例,分析页岩气工厂化作业批量钻井模式下,水基钻井液与油基钻井液倒换方式。针对页岩储层钻井难点,形成了一套适合威远页岩气开发的钻井液技术:一开采用聚合物无固相钻井液体系,做好防漏堵漏措施;二开采用氯化钾聚磺水基钻井液体系,解决批量钻井时泥浆性能下降的技术难题,降低井下复杂故障;三开采用油基钻井液技术完成水平段钻井作业,并确定钻井液回收利用方案,油基钻井液回收利用率达80%以上。     

涪陵页岩气田“井工厂”油基钻井液重复利用技术研究

油基钻井液的多次重复使用会出现低密度劣质固相含量偏高、流动性变差、失水增大等问题,会引起定向钻进托压、电测遇阻等井下复杂情况。研究油基新老浆的流变性、固相含量、固相粒度分布、重晶石的固相粒度分布情况等,发现油基钻井液重复利用的关键在流变性控制和固相控制,而微米和亚微米颗粒比例增多是影响油基钻井液流变性的关键因素。以此为基础,在室内对油基老浆的性能进行了优化,并应用于实践,有效提高了油基钻井液的重复利用率,降低了成本,增加了钻井作业安全环保性。     

新疆油田吉木萨尔页岩油区块优快钻井技术

在新疆油田吉木萨尔页岩油的钻井施工中存在诸多难题.通过地层可钻性研究,制定出二开及三开井段"三个一趟钻"钻井技术目标,开展钻井工艺技术优化和钻井液体系性能优化研究,主要从钻头系列优选、钻具组合和提速工具优化、钻井液体系优化及钻井液性能维护措施等手段开展技术攻关,形成了一套吉木萨尔页岩油区块优快钻井技术方案.通过现场应用...     

微锰矿粉与重晶石加重油基钻井液差异性分析

重晶石是油基钻井液的主要加重剂,但是其加重的高密度油基钻井液存在诸多问题。为了探究微锰矿粉在油基钻井液中的适用性,采用激光粒度分析仪和扫描电镜分析了重晶石和微锰矿粉的粒度分布和微观形态,对比分析了重晶石油基钻井液体系和微锰矿粉油基钻井液体系在流变性、失水造壁性、润滑性、沉降稳定性、储层保护性能方面的差异。结果表明,在低密度条件下,微锰矿粉体系和重晶石体系差异小;在高密度或超高密度条件下,微锰矿粉体系低黏高切,泥饼黏滞系数小于0.10,沉降密度差小于0.03 g/cm³,酸溶后渗透率恢复率大于95.00%,其流变性、润滑性、沉降稳定性、储层保护性能均优于重晶石体系;微锰矿粉体系比重晶石体系失水量大,泥饼质量差,建议将微锰矿粉中复配重晶石以提高体系的失水造壁性。研究结果全面揭示了微锰矿粉油基钻井液体系和重晶石油基钻井液体系性能的差异,对微锰矿粉改善高密度、超高密度油基钻井液的性能提供支撑,也为超高密度油基钻井液加重剂应用提供了新的发展方向。     

新型合成基钻井液降滤失剂合成及性能评价

为解决合成基钻井液高温高压滤失量大的问题,以有机硅、腐植酸和二椰油基仲胺等为主要原料,运用活化酯法对腐植酸进行改性,通过合成条件优化,研制一种亲有机质的有机硅腐植酸酰胺降滤失剂FRA-1;利用红外光谱(FT-IR)和热重—差热(TG-DSC)进行化学结构和热稳定性分析,评价在不同油水比合成基钻井液中的性能.结果表明:FRA-1在合成基钻井液体系中有良好的分散性和耐温性,优于常用的油基钻井液降滤失剂,并且对钻井液流变性影响较小,可以替代沥青类和褐煤类产品作为合成基钻井液降滤失剂.     

防漏防塌钻井液技术在滴西油田的应用

滴西地区地层比较复杂，根据已钻井资料显示：该区地层具有上部地层易漏失，下部易垮塌等特点。通过对配方配伍性研究，采用钾钙基聚磺钻井液；现场应用表明：钾钙基聚磺钻井液配伍性好、抗污染能力强、防塌能力强、流动性好；尤其是配合凝胶堵漏剂QZ，防漏效果好，适合滴西油田钻井施工和储层保护的需要，可进一步推广应用。     

油基钻井液组分对体系沉降性能的影响

研究了油基钻井液组分对其沉降稳定性能的影响。结果表明,基液类型、油水体积比、内相盐种类、加重材料粒径大小和种类会对油基钻井液的沉降稳定性能产生影响。静态沉降条件下基液黏度越大,体系油水体积比越小,体系沉降稳定性能越好。以NH4Ca(NO3)3为内相的油基钻井液体系沉降稳定性能优于甲酸盐、氯化钙和氯化钠内相钻井液体系。加重材料颗粒的粒径越小,沉降稳定性能越好,动态剪切和静态沉降条件下Mn3O4为加重材料的油基钻井液沉降稳定性能都优于其他加重材料体系。     

东海大位移井油基钻井液体系研究及应用

我国东海KQT气田大位移井钻进过程中油基钻井液存在高温稳定性及井眼清洗技术问题。为此,通过界面张力测试、乳化效率测试、显微镜观察及乳状液黏弹性和流变性测试等实验方法,优选了乳化剂、润湿剂、流型调节剂及有机土等关键处理剂,构建了大位移井用油基钻井液体系,并对其进行了综合性能评价。结果表明,该钻井液在180 ℃热滚后仍具有良好的稳定性;优选的流型调节剂可增强钻井液的结构强度,有效提高切力和低剪切速率黏度,保证井眼清洗效果;同时具有良好的滤失性及抗污染性能等。在KQT气田的4口井中进行了现场试验,取得了良好的应用效果。     

一种新型正电胶（Y—1）的研制

通过结晶氯化铝加热并水化合成一种新型正电胶Ｙ－１,其生产工艺简单,产品的回收率高,生产成本和原料成本比现有的正电胶生产工艺低,。性能测试表明：该正电胶与其它处理剂的配伍性好,在各种钻井液体系中加入Ｙ－１后,钻井液的流变性、抑制性、抗膏盐污染能力等多项指标均优于用现有正电胶配制的钻井液体系,加有该正电胶的钻井液体系的动切应力高、动塑比值高、塑性粘度低、水眼粘度低、卡森切力及剪切稀释指数高、初终切力高且相近等,其正电胶特性比现有的产品更为突出;由该正电胶组成的钻井液体系能抗２％石膏、１０％氯化钠的复合盐污染,至少能抗１４０℃以上的高温,且页岩回收率大于９０％,由此说明该正电胶是一种优良的钻井液添加剂。     

聚合醇钻井液高温稳定性的研究

研究了在钻井液淡水体系和盐水体系中加入聚合醇对降滤失剂滤失量的影响。结果表明 ,钻井液体系中加入聚合醇能有效提高降滤失剂的耐温性 ,盐水钻井液比淡水钻井液体系提高降滤失剂高温稳定性的效果更加明显。     

甲酸钾钻井液技术现场应用

甲酸钾是国外90年代末用于钻井完井液的新型添加剂,成功地用于高密度钻井完井液体系中,具有强抑制,配伍性好,环境保护,油层保护等突出优点,着重介绍了甲酸钾在新疆克拉玛依莫北005区块MB5001井的现场使用状况,并对其钻井液技术进行了总结。现场应用结果表明,甲酸钾抑制粘土水分散膨胀能力强,控制坂含低,返出的钻屑呈小圆粒状,内部呈干性,钻井液水糊振动筛,不跑浆,具有抑制性强,失水造壁性好,润滑性好,机械钻速快,成本低,经济效益显等特点。     

成膜(隔离膜)水基钻井液体系实验研究

介绍了成膜(隔离膜)降滤失剂CMJ-2-XNJ-1的膜结构特征及其作用效能、机理,和与高效高分子包被絮凝剂JH-1、降粘剂JN-1等复配组成的水基钻井液体系性能.结果表明,CMJ-2-XNJ-1能形成很好的膜结构,由此组配的水基钻井液体系具有良好的流变性和失水造壁性,抑制性强,润滑性好,抗盐性好,抗温及抗污染能力强和良好的保护储层特性.该体系无荧光、无毒性,满足环保要求.     

无土相淀粉聚合物饱和盐水钻井液体系在伊朗油田的应用

伊朗某油田钻井施工在三开井段遇到石膏层、岩盐层和高压盐水层时,采用低固相聚合物饱和盐水钻井液体系继续钻进。石膏侵和盐水侵会导致钻井液黏度难以控制、流动性变差、动切力较大、循环水动力不足,因此研究改用无土相淀粉聚合物饱和盐水钻井液体系。该钻井液体系改善了钻井液的流变性,减缓了地层钙离子对钻井液性能的影响,确保了钻进的正常进行,并取得了很好的经济效果。     

有机盐钻井液在新疆油田的应用

概述了有机盐钻井液在新疆油田卡7井的现场使用实效.通过实践证明,有机盐钻井液不仅水力特性优良、环空压耗小、流变性好、抑制性强、造壁性好,而且具备可提高机械钻速、保护油气层、与常用的聚合物处理剂有很好的配伍性、对钻具无腐蚀、对环境无污染等特点,是一种具有广泛应用前景的钻井液体系.     

聚合物型无固相钻井液的实验研究

通过正交实验优选出水溶性高分子聚合物无固相钻井液主剂与交联剂组分.该钻井液性能指标优良:漏斗黏度17～30 s,API失水量6～24mL/30 min,属于假塑性幂律流体,具有良好的剪切稀释作用.在岩石表面吸附速度快,对松散砂及风化碎石层的胶结能力强,能起到"下金属套管"固壁作用,具有良好絮凝钻屑聚沉的能力,维持体系无...     

吐哈油田玉果区块防塌钻井液技术研究

针对吐哈油田玉果区块深层复杂泥页岩地层,选取代表性泥页岩岩心,通过X射线衍射、扫描电镜、水化膨胀/分散、比表面积、比亲水量等测定,对该油田岩样进行了地层组构和理化性能分析,分析了该区块深部复杂地层井壁失稳的机理,提出了"物化封堵-抑制水化-有效应力支撑"的三元协同防塌钻井液技术对策。通过单剂优选和配方优化,研制出了适合玉果区块复杂地层的防塌钻井液体系。现场试验表明,该钻井液体系防塌、封堵能力强,钻井液维护处理简单,使用该钻井液可以显著提高机械钻速,节约成本。     

大牛地气田钻井液不落地技术与实践

大牛地气田地表环境差、钻井废弃物多。为加强环境保护和提高钻井废弃物的再利用效率,实现气田绿色经济开发,从硬件装备和钻井液体系方面,逐步试验了以"砖砌泥浆池+成熟钻井液体系"、"撬装式设备+环保钻井液"为主体的钻井液不落地技术。现场应用21口井,实践表明:撬装式设备与环保钻井液一体化的钻井液不落地技术环保、节能减排效果良好。该技术规模化应用能提高废弃物的回用价值,提高油田经济效益和环保效益。