正电性不分散钻井液体系的室内研究

为从根本上解决因泥岩地层粘土水化分散而引起的井眼失稳问题。研制开发了无粘土相的正电性不分散钻井液体系。室内试验结果表明，因其独特的正电性，该体系具有良好的流变性、很强的抗钙盐污染能力、超强的抑制性和良好的油气层保护能力。不但有利于抑制粘土水化膨胀和分散，防止井塌，保持井眼稳定，而且对油气层的伤害程度低，有利于保护油层。正电性不分散钻井液体系有望替代油基钻井液，发展前景良好。     

MSF—1钻井液在冀东油田L24井的应用

MSF—1是一种带正电荷的混合金属层状氢氧化物胶粒,用它作为结构剂形成的钻井液即为MSF—1钻井液。冀东油田使用MSF—1钻井液在柳赞构造成功地打完L24井。现场应用表明,该体系具有独特的流变性,井壁稳定性好,携砂能力强,钻井施工顺利,钻井液费用低,维护方便,处理简单,建井周期短,是一种较理想的钻井液体系。     

准噶尔盆地南缘地区防塌钻井液技术探讨

从地质、理化和工程三个方面分析了准噶尔盆地南缘地区井眼失稳原因。通过室内试验确定了新型高密度防塌钻井液体系配方。该地区６口探井应用表明，该钻井液体系具有强抑制性、良好造壁性和流变性等特点，能够满足复杂钻井条件下井眼稳定要求。     

页岩气油基钻井液体系性能评估及对策

油基钻井液已成为开发页岩气水平井的关键技术之一,具有稳定井壁和保持井眼清洁的功能。通过评价中石油川渝地区油基钻井液体系的流变性、封堵性、固相含量和稳定性等性能,并结合这些井的井下复杂情况原因分析,得出封堵性是保持井壁稳定的关键,提高钻井液φ₆值和排量可以改善井眼清洁,有害低密度固相含量的增加是导致钻井液性能恶化的主要原因。针对井壁失稳、井眼清洁和性能维护等问题,建立了纳-微米封堵评价方法,确定了有害低密度固相含量计算方法,并形成了页岩气油基钻井液技术规范,有望为页岩气水平井的开发提供技术支持。      

超低渗透钻井液处理剂的研究及应用

针对美国环保钻井技术公司的无渗透钻井液降滤失剂FLC2000、井眼稳定剂LCP2000成本高的问题,室内开展了超低渗透钻井液处理剂的研究。采用化学共混的方法合成了DF-NIN-Ⅰ和DF-NIN-Ⅱ。评价其对钻井液流变性、API滤失量、润滑性、砂床滤失性及承压能力的影响。结果表明,DF-NIN-Ⅰ是一种具有增粘、成膜降滤失、润滑及提高泥饼承压能力等作用处理剂;DF-NIN-Ⅱ是一种对钻井液流变性、API滤失量、润滑性无影响,大幅提高泥饼承压能力的处理剂。这两种处理剂在江汉、河南、中原、辽河、青海等油田应用均表现出良好的流变性、成膜降滤失性、润滑性、井壁稳定性和储层保护性。     

深水钻井抗高温强抑制水基钻井液研制与应用

深水钻井时存在复杂地层井眼失稳、大温差下钻井液流变性调控困难等技术难题,需要研发适用于深水钻井的抗高温强抑制性水基钻井液。以丙烯酰胺、烷基季铵盐和2–丙烯酰胺基–2–甲基丙磺酸为单体,采用水溶液聚合法合成了深水钻井用低相对分子质量的聚合物包被抑制剂Cap;以Cap为主要处理剂,并优选其他处理剂,构建了深水抗高温强抑制水基钻井液。室内性能评价表明,低相对分子质量的聚合物包被抑制剂Cap对钻井液流变性的影响较小,包被抑制作用强;深水抗高温强抑制水基钻井液低温流变性良好,可抗160 ℃高温,高温高压滤失量小于9 mL,三次岩屑滚动回收率大于70%,抑制性强,可分别抗25.0%NaCl、0.5%CaCl₂和8.0%劣土污染。该钻井液在南海4口深水油气井钻井中进行了现场试验,取得了良好的应用效果,解决了低温增稠及井眼失稳等技术难题,具有现场推广应用价值。      

有机盐钻井液在T4031井三开井段的应用

选用有机盐钻井液体系,采取针对性的防塌技术、润滑防卡技术、流变性控制技术,有效解决了T403l井三开井段技术难点.高密度有机盐钻井液依然保持较低的粘切,具有良好的流变性;有机盐钻井液抑制性强,润滑性好,三开段井眼稳定,井径规则,电测、下套管、固井等作业均一次完成.     

MEG钻井液在沙113井试验成功

石油大学（北京）室内研制出以甲基葡萄糖甙（简称MEG）为主剂的钻井液,并与新疆石油管理局合作完成了谈钻井液的现场应用配套技术研究和现场试验工作,介绍了MEG钻井液在新疆准葛尔盆地沙南油田沙113井进行的现场试验,分析了MEG钻井液的性能特点和现场试验效果,现场试验结果表明,该钻井液具有优良的面岩抑制性,井眼规则,稳定性好,具有独特的造壁护作用,钻井液密度低,有利于保护储层,具有良好的剪切稀释特性,悬浮和携带岩屑能力强,井眼清洁,抗电解污染能力强,流变性易调节。     

MSF钻井液的研究及其在塔中401井的应用

MSF钻井液体系在沙漠腹地塔中401井应用取得了成功,解决了沙漠腹地300m左右流沙层的钻井难题及φ311mm井眼阻卡、φ215mm井眼井径扩大等问题。经现场应用,体现了该体系良好的携砂、抑制地层造浆、稳定井壁的能力。该体系配制简单,维护方便,经济成本低,具有推广应用前景。     

深探井高硅钻井液技术

高硅钻井液是一种以新型高硅稳定剂为主要处理剂的强抑制性钻井液体系。介绍了高硅钻井液体系的室内研究与现场应用,通过室内研究形成的高硅钻井液最佳配方与普通有机硅体系的各项性能对比,不仅具有有机硅体系的一切优点,而且提高了整个体系的抑制性和高温稳定性。在深探井的现场应用效果表明,该体系在使用井段始终保持良好的流变性,泥饼薄且致密,易于维护处理,井眼规则,具有抑制造浆、稳定井壁、润滑防卡、流变性好、保护油气层等特点,满足了深探井复杂地层钻井液施工的要求。     

正电胶泥浆的研究及应用

介绍了混合金属层状氢氧化物胶(正电胶)为主体的泥浆体系,经室内研究和现场试验证明,该体系具有独特的流变性,用宾汉模式描述,其静切力接近屈服值;10s静切力、屈服值和φ_3读数相近,是一条τ_s接近τ_0的塑性流变曲线;该体系有较低的塑性粘度、较高的屈服值和动塑比值、较大的凝胶强度和剪切稀释能力,以及有长的松弛时间。因此,该体系悬浮固相和携带钻屑能力强,并依靠高密度的电荷起到抑制粘土水化分散和稳定井壁的作用,适应于大斜度定向井和水平井的钻井施工。     

川东地区深井高密度聚合物钻井液技术问题的研究

为了解决川东深井高密度聚合物钻井液面临的技术问题,根据川东地区高密度钻井液的技术要求与技术现状,结合国内高密度聚舍物钻井液的研究情况,经过大量反复的现场实践,确定了川东深井高密度聚合物钻井液现实可行的技术路线——适度分散的强抑制、强封堵特性的钾钙基沥青树脂两性离子聚合物高密度钻井液,其典型配方为:预水化新浆(或上部井段聚合物低固相钻井液) XY27(或再复配SK—4等低分子量聚合物) SMp KHm CaO 沥青类处理剂 润滑防卡剂 加重剂。此体系在保持磺化高密度钻井液优点的同时又较好地解决了磺化高密度钻井液和聚合物不分散高密度钻井液未能解决的问题,收到了显著的技术经济效益,为研究建立复杂地区深井聚合物高密度钻井液体系提供了有益的参考。     

MMH钻井液在塔里木DH1—4—7深井试验成功

在塔里木东河塘地区用MMH钻井液顺利钻完井深为5970m的DH1—4—7井。实验结果表明,该体系动切力、静切力、动塑比及剪切稀释指数很高,塑性粘度、极限剪切粘度、流性指数很低及结构破坏、形成快而强度不高的独特流变特性,且对粘土分散有强的抑制性和对常用处理剂有良好的配伍性。因此,全井悬浮携带钻屑均很好、井径规则,工程顺利,与邻井相比,纯钻时缩短9.1％,钻井周期缩短14.9％,节省钻头13只,取得了好的经济效益。     

华英参1井保护油气层钻井液技术

华英参1井是塔里木华北风险区块上的第一口参数井,要求钻井液既要适应地层情况,保证顺利完钻,又要能及时发现和保护油气层.全井以聚合物一聚磺钻井液体系为基础,然后针对不同井段地层特点及施工要求及时加入各种必需的聚合物处理剂,并将聚合物处理剂配成胶液进行性能维护。进入三开井段后向体系内加入油溶性树脂和超细碳酸钙形成屏蔽暂堵式钻井液,实现了正压封堵,负压解堵,暂堵率达80％;并根据随钻地层孔隙压力监测值控制钻井液密度附加值在0.04—0.07之间,实现近平衡钻井。该井井下正常,施工顺利,从进入油气层到下尾管前通井,先后起下钻16趟,历时56d,每次下钻都一次到底,循环后效异常活跃,最高全烃含量达到90％,油气层得到了很好的保护。     

雾化液在空气-雾化钻井中的作用

在干空气钻井过程中出现地层产出液处理困难和井下不正常等现象时,常需将干空气钻井转交成空气-雾化钻井。雾化液是由表面活性剂、高分子量聚合物、井壁稳定剂等处理剂组成的。雾化液功能包括充分乳化地层产出液,促使并保持环空呈雾化稳态流,分离油永滴和钻屑团,增强空气流携屑、携水能力;抑制页岩水化并在井壁形成液膜,减小空气冲蚀作用,减小井壁摩阻。雾化液中表面活性剂的性能和浓度,及其它处理剂的水化溶解程度都会影响空气-雾化液性能。地层出液量监测对保障空气-雾化钻井顺利进行起着十分重要的指导作用。     

胜利油田大位移井钻井液技术

钻井液具有良好的防塌性能、润滑性能和携岩性能是大位移井顺利施工的保障。介绍了桩1-17井和郭斜11井钻井液体系的应用情况及现场维护处理措施。现场结果表明,复合聚合物体系和MMH正电胶聚合物体系都能满足钻井工程施工。但MMH正电胶聚合物体系克服了复合聚合物钻井液不足的方面,是目前大位移井使用的最理想钻井液体系。     

朝平2井钻井液技术

介绍了朝平2井地层特点及其井身结构。在上部地层直井段和大斜度井段优选小阳离子聚合物钻井液、在下部地层水平井段优选油包水钻井液。现场应用结果表明,小阳离子聚合物钻井液抑制能力、防塌能力、携砂能力强、润滑性好、性能易于维护;油包水钻井液性能稳定、携砂和润滑效果好。两种钻井液均能满足相应井托的钻井施工需要,避免了井下复杂情况的发生。     

昆2加深井超高温聚胺有机盐钻井液技术

近年来,柴达木盆地加强了向纵深勘探的力度,高温、超高温成为考验钻井液的关键因素。通过开展超高温稳定性能、流变性能以及超高温条件下的滤失性控制等方面的技术攻关,在聚胺有机盐钻井液基础上,对超高温钻井液体系降滤失剂和抑制剂进行优选,形成昆2加深井超高温聚胺有机盐钻井液的最终配方。该配方钻井液在老化48 h后,高温高压滤失量保持在10 mL以内。昆2加深井段岩性以泥岩为主,岩石水敏强,易膨胀分散,通过无机盐KCl与有机盐以及聚胺的有效结合,极大地提高了钻井液抑制性能,泥岩岩心膨胀量降低率达93.33%。该井在基岩段6934~6995 m井段多次发生漏失,通过在井浆中复配5%惰性架桥封堵剂ZYD+3%超细碳酸钙QS-4+2%胶质粒子,以交联的模式封堵漏失层,分级多次操作,使基岩风化带的地层承压能力达到了2.00 g/cm3的当量密度,为超深井段的井壁失稳和井漏的预防治理发挥了关键作用。顺利完成了柴达木盆地第一超高温超深井昆2加深井的钻探保障任务。