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.     

纳米淀粉粒子的高效制备及其对钻井液性能的影响*

为了高效率、低成本制备小尺寸的纳米淀粉颗粒,将超声处理与沉降法相结合,用50 g/L高浓度淀粉溶液 制备纳米淀粉颗粒,研究了纳米淀粉颗粒对钻井液相关性能的影响。结果表明,通过超声处理可以降低高浓度 淀粉溶液的黏度,再利用沉降法制备的纳米淀粉颗粒的粒度分布在10～100 nm,主要集中于30 nm左右。对比 原淀粉的A型结构,所形成的纳米淀粉颗粒为C型结构,其溶液在常温下能抗盐至20 g/L NaCl。随着基浆中纳 米淀粉颗粒加量的增大,钻井液的表观黏度、塑性黏度和动切力增加,滤失量降低。纳米淀粉颗粒可提高钻井液 的耐温性,含10 g/L纳米淀粉颗粒的钻井液在150 ℃下老化16 h后的滤失量仅为10.0 mL。即使老化时间增至 72 h,钻井液的流变性能变化也较小。超声处理与沉降法相结合的方法操作简易,形成的纳米淀粉颗粒钻井液添 加剂性能优异,成本相对低廉,易于推广应用。     

化学堵漏技术在塔河盐井承压堵漏适应性研究与应用

盐上地层承压堵漏是决定塔河油田盐井工期之首要因素,目前承压堵漏主要以桥浆堵漏技术为主,但在后期钻进中易发生反复漏失,漏失地层多在二叠系。为提高堵漏效率,开展了化学堵漏技术在二叠系地层堵漏室内和现场试验,现场试验表明,应用化学堵漏技术针对二叠系进行封堵后,再用桥浆对盐上地层进行全井眼堵漏,可大大减少后期施工中的反复漏失问题。     

TK1228井三开膏盐层钻井液技术

塔河油田12区盐膏层相对于其它区块，主要表现为12区的盐膏层埋藏深、盐膏层塑性蠕变速率大、施工钻井液密度高等特点。TK1228井改变传统承压堵漏长裸眼穿盐技术，采用盐层及盐下井段为专封井身结构，高密度钻井液下防止东河塘组压差卡钻，揭开柯坪塔格组不整合面防止井漏，以及高压差和高蠕变速率下够206．4mm＋Ф177．8mm复合套管的顺利下到位成为技术难点。     

AMPS/DMAM/AA共聚物固井降滤失剂的研究

为解决固井降滤失剂普遍存在的抗温能力差、与其他外加剂配伍性欠佳以及综合性能差等问题,选用2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAM)和丙烯酸(AA)为共聚单体,采用水溶液聚合法制得共聚物AMPS/DMAM/AA.对共聚物AMPS/DMAM/AA的微观结构进行了分析,并对其性能进行了评价,结果表明:各单体都参与了聚合,共聚物分解温度为380 ℃;淡水基浆中该共聚物加量超过3 %时,在温度不高于120 ℃时,可将滤失量控制在100 mL以内,且水泥浆初始稠度低,过渡时间短,稠化曲线线形良好,抗压强度适中,没有过度缓凝现象;饱和NaCl盐水基浆中该共聚物加量超过4 %时,可将滤失量控制在80 mL以内.这表明AMPS/DMAM/AA共聚物降滤失剂的抗温、抗盐能力强,与其他外加剂、尤其是高温缓凝剂配伍性好,以该共聚物为降滤失剂的水泥浆具有很好的综合性能.      

塔河侧钻水平井硬脆性泥页岩井壁失稳研究及对策

考虑到避水与垂深的限制,将塔河侧钻水平井的造斜点设置在石炭系巴楚组或桑塔木组。此外,造
斜段在泥岩段钻进井段较长,钻井液的浸泡作用使井壁极易掉块坍塌,卡钻等复杂情况经常发生。通过黏土矿物、
理化特性、ＣＴ扫描等手段分析了易失稳泥岩的组构特征,易失稳地层属硬脆性泥岩,微裂隙发育。高温高压浸泡
岩心,进行ＣＴ扫描观察微裂隙扩展,并测试其抗压强度评价钻井液的抑制封堵性。采用多元协同的钻井液防塌机
理,兼顾物理化学封堵、抑制泥页岩表面水化、井壁固结以及合理的钻井液密度,开发了可以有效应对硬脆性泥页
岩剥落掉块的强抑制强封堵钻井液。经过ＴＫ２２７ＣＨ井的现场试验,取得良好的应用效果,垮塌掉块明显减少,井
径规则,保证了侧钻水平井在复杂泥岩段的安全施工。     

TorkBuster在麦盖提地区提速提效技术

阐述了TorkBuster扭力冲击器的工作原理及技术参数,结合麦盖提地区复杂地层现状,尝试采用PDC+扭力冲击器来提高机械钻速,并在三开井段的YB6A、YB10、YB9、YB1-3H井分别进行实验。实验表明,TorkBuster可削减硬地层钻进的"卡—滑"现象,在一定程度上提高机械钻速;麦盖提地区断褶构造多,井下情况复杂,地层差异性大;同一工具在不同井适应性不同,需进一步优化工具选择。