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。     

新型抗高温油包水钻井液在古深3井的应用

古深3井是松辽盆地西部断陷区古龙断陷敖南凹陷的一口高温风险探井,该井完钻井深4920m,平均机械钻速0.83m/h,创造了该区块深井钻井最高机械钻速,满足了高温深井对钻井液抗高温能力的需求。现场应用表明,该体系性能稳定,抗温达到200℃,现场配制及维护简便,携砂能力强,润滑防塌效果好,很好地解决了高温深井的井壁稳定、高温下钻井液的沉降稳定性和电稳定性等问题[1-2]。     

高温高密度油基钻井液体系的研究与应用

对高温深井而言,油基钻井液是其钻探成败的关键。室内开发了一套高温高密度油基钻井液体系,抗高温能力在220℃以上,钻井液密度可以加重到2.5g·cm-3。室内评价表明,该高温高密度油基钻井液体系的流变性好且可调、电稳定性强、抗高温能力强,可满足现场高温高压井的作业要求。     

抗高温高密度水基钻井液研究

本文针对高温深井钻井对钻井液抗高温高密度性能的要求,在分析研究目前抗高温高密度水基钻井液处理剂性能的基础上,优选、研制出高温降滤失剂LOSR、高温降粘剂THIN、高温稳定剂XP和储层保护剂XB。在大量实验的基础上,优化各处理剂加量,组配可抗220℃,密度为1.9g/mL～2.4g/mL抗高温高密度水基钻井液体系,并对体系进行室内评价。结果表明:该体系具有较强的抗电解质能力,抗钙达3000mg/L,抗盐达1.5%;通过储层保护剂的引入,储层渗透率恢复值可达93%;该体系具有极好的抗钻屑和红土污染性能,体系中钻屑和红土含量达5%时,体系性能无明显变化;体系具有良好的沉降性,静置72小时后,上下密度差为0.02g/cm3。     

高温交联对钻井液的影响

随着我国深井钻井技术的快速发展,抗高温钻井液的研究面临着越来越突出的技术难题。其中钻井液的效果在高温油气井的钻进过程中起关键作用,对施工进度和钻速有重要影响。因此,钻井液在高温下的滤失性、流变性控制也是抗高温钻井液技术的难点。本文通过展开室内实验,对国内现有部分抗高温钻井液处理剂（如磺化处理剂和降滤失剂）的抗温性能进行了实验测试和综合评价。对钻井液中的高温交联反应进行分析,如何控制该体系的流变性和滤失性,详细论述了处理剂交联反应的影响因素以及交联程度对钻井液性能的影响,如温度、时间、pH、聚合物类型、粘土等,提出适度交联改善钻井液性能的观点。     

适用于高温高密度油基钻井液的降滤失剂的研制及性能评价

为满足海上深井油基钻井液高温高密度条件下的作业需要,通过室内试验,采用有机胺和十二烷基三甲基氯化铵对腐植酸进行亲油改性,研制出了一种适用于高温高密度油基钻井液体系的降滤失剂FLS-2。通过测定钻井液的流变性、高温高压滤失量和破乳电压,对降滤失剂FLS-2的性能进行了评价。结果表明:当钻井液体系中FLS-2加量为3.0%时,可使油基钻井液体系抗温达到200℃,钻井液密度最高可配制到2.0 g/cm3,并且具有良好的抗钻屑和抗海水污染的能力。此外,通过与其他常用降滤失剂性能对比可知,FLS-2的综合性能优良,能够满足海上深井高温高压条件下的作业需要。     

新型抗高温高密度有机盐钻井液体系研究

以海上某深井区块为研究对象,使用(w)50％甲酸钾盐水为基液,通过优选及研制抗高温增黏剂、复合降滤失剂以及流型调节剂等主要处理剂,并采用改性铁矿粉进行加重的方式,开发出一种新型抗高温高密度有机盐钻井液体系.室内评价了其基本性能、沉降稳定性、抑制性能、润滑性能和抗污染性能,评价结果表明:该钻井液体系具有稳定的流变性、较低的滤失量和良好的沉降稳定性.此外,该钻井液体系还具有良好的抑制性能、润滑性能和抗污染能力,能够满足深井钻井施工对钻井液性能的综合要求.     

抗高温甲酸钾钻井液在科学探索井中的应用

渤中油田BZ21-2-1井是渤中凹陷设计较深、层位较全的一口科学探索井,该井属于渤海迄今为止所钻遇最深井,设计井深5355米;该井井底最高温度≥170℃,预测最高压力系数为1.65,是一口典型的高温高压深井,且根据临近已钻井资料显示:该区块东营组上漏下塌,常规的聚合物钻井液在高温条件下处理剂易失效,钻井液性能难以控制,不能够解决东营组坍塌的问题。海洋石油高效开发国家重点实验室油田钻完井室采用抗高温钻井液处理剂构建了一套适合高温高密度的抗高温甲酸钾钻井液体系,通过室内实验评价该体系具有良好的抗温效果,抑制性及储层保护效果,适合高温高压易垮塌地层应用。     

抗高温高密钻井液的研究及效果评价

在高温深井钻井过程中,要求钻井液在高温高密度下能有效满足钻井工程及地质录井的要求。因此,就要求使用各种性能优良的抗高温高密度钻井液。本文着重研究抗高温高密度的水基钻井液配方及其性能。该配方的建立采用单因素法确定降粘剂、降失水剂、高温防塌抑制剂、高温稳定剂等几种主要处理剂的加量,进行钻井液的优组优配,形成一套老化前后流变性能及失水造壁性能较好的抗高温高密度水基钻井液。     

“三低”抗高温无固相钻井液在低孔低渗气田的应用

针对文昌9/10气田群的钻井难点,将EZFLOW钻井液体系优化升级为DRILL HT抗高温无固相钻井液体系,并对该体系进行了性能评价和现场应用。结果表明:DRILL HT钻井液体系具有较好的抗温能力,能够抗温170℃,长时间静止后钻井液性能变化较小。该体系还具有较好的抗磨减阻效果和防水锁效果,润滑系数低,滤失量低,储层保护效果好,适合大位移深井钻进及低孔低渗储层段钻进。该体系在现场的成功应用,对低孔渗储层的开发具有较好的借鉴意义。     

抗高温水包油钻井液在南堡油田NP23-P2001欠平衡水平井中的应用

南堡油田潜山油藏埋藏较深,储层温度高.为满足深井欠平衡钻井技术要求,现场采用了抗高温水包油钻井液体系.该体系具有良好的流变性,防塌能力强,密度在0.95～0.98g/cm3之间,抗温能力达到180℃.现场应用表明,该钻井液体系具有较好的抗高温性能,对油气层损害小,有利于安全快速钻井和发现、保护油气层,性能稳定,易于调节,对录井、测井无影响,井径规则,能够满足深井欠平衡钻井和地质要求.     

抗高温水包油钻井液的研制及现场应用

为满足深井欠平衡钻井技术要求,现场采用了抗高温水包油钻井液体系.该体系具有良好的流变性,防塌能力强,密度在0.95～0.98 g·cm-3之间,抗温能力达到180℃.现场应用表明,该钻井液体系具有较好的抗高温性能,对油气层的损害小,有利于安全快速钻井和发现、保护油气层,性能稳定,易于调节,对录井、测井无影响,能够满足深...     

抗高温超高密度有机硅氟钻井液室内研究

为了解决钻井施工中复杂地层和深部地层的井壁稳定,高温老化和抗盐抗钙等技术问题,室内研究在合理控制膨润土量限、控制一定基浆浓度、优选优配处理剂的基础上,针对性地以硅基有机物为原料研制出了密度为2.80g/cm3的抗高温超高密度有机硅氟钻井液体系。室内研究表明：该钻井液体系在密度达到2.80g/cm3时具有很好流变性、抗高温稳定性、抑制性、较强的抗盐、钙污染能力、以及良好的润滑性和有效延长泥页岩水化周期,利于防塌、减少井下复杂情况、是一种能够很好满足各类复杂地质条件钻探需要的深井钻井液体系。     

抗高温硅酸盐钻井液体系室内研究

硅酸盐钻井液在解决井壁失稳问题具有突出优势,但目前对硅酸盐钻井液体系在高温条件下的研究较少,制约着硅酸盐钻井液体系的推广应用。通过硅酸盐、高温流变调节剂、降失水剂及pH稳定剂等单剂的筛选,最终确定硅酸盐钻井液体系配方,并进行了性能评价。结果表明:所研究的硅酸盐钻井液体系可以抗170℃高温,体系流变及高温高压失水均可满足需求;体系具有较好的抗钻屑、海水及盐污染的能力,侵污前后流变相差不大;该硅酸盐钻井液体系具有较好的抗温性能和抗搬土污染性能。     

超高温高密度油基钻井液的性能评价

随着勘探开发向深层的发展,超高温高密度油基钻井液越来越被重视,本文室内评价了一套超高温高密度油基钻井液,温度200℃情况下,可达到密度2.6g/cm3,钻井液中含水量最大10%;高温稳定性、悬浮性及流变性好,CaCL2加量主要考虑平衡地层活度,对钻井液性能影响不大;与国外同类体系性能相当。适用于高温高密度深井。     

抗高温水基钻井液降滤失剂的研制及性能评价

针对深井钻井过程中高温高压条件下对钻井液体系性能的特殊要求,在室内试验中通过水溶液聚合法研制出一种适合于深井高温地层的水基降滤失剂SLA-3。对其性能进行了评价,结果表明:降滤失剂SLA-3的相对分子质量适中,对水溶液的黏度增加有限,不会造成钻井液体系的黏度变化过大;经过180℃高温老化后,仍具有较好的热稳定性。在基浆中加入质量分数3%的SLA-3,200℃下老化16 h后的高温高压滤失量可以控制在9.4 m L,具有良好的抗温性能。考察了降滤失剂对不同类型钻井液体系性能影响,试验结果表明:SLA-3在淡水钻井液体系、盐水钻井液体系以及含钙钻井液体系中均表现出良好的降滤失效果,适应性较强,可以满足深井钻井作业对钻井液性能的要求。     

AM／AOBS／DMAM共聚物超高温钻井液降滤失剂合成

随着油气勘探开发向深部发展,钻遇地层温度越来越高,钻遇复杂情况越来越多,钻井完井所面临的困难也就越大．因此对钻井液在超高温条件。近年来．国内外研究者根据抗高温水基钻下性能提出了更高的要求。对于高温钻井液来说,其核心是抗高温钻井液处理剂井液的需要,在抗高温钻井液处理剂研制方面开展了大量的研究。国外研制了以COP-1、COP-2等为代表的独具特色的抗高温处理剂产品,并形成了专用超高温钻井液体系,     

抗220℃深水高密度钻井液体系构建及性能评价

针对常规深水钻井液体系无法适应南海西部深水高温高压的地层环境等问题,室内研制及优选了抗高温增黏提切剂HTV-8、抗高温降滤失剂4%SMP-2+4%SPNH+3%DYFT-2以及水合物抑制剂5%NaCl+10%KCOOH,以此为基础构建了一套抗220℃深水高密度钻井液体系,并对其性能进行系统评价。结果表明,该钻井液体系在深水"低温-高温-低温"的温度变化条件下仍能保持稳定的流变性能,具有良好的抗低温和抗高温性能;钻井液体系对储层钻屑的滚动回收率达90%以上,而泥饼黏滞系数低至0.136 3,沉降因子为0.5左右,说明钻井液体系具有良好的抑制性、润滑性和沉降稳定性;钻井液体系中分别加入1.2%CaCl_2、1.2%MgCl_2、15%钻屑后,黏度、动切力和滤失量的变化幅度均不大,说明钻井液体系具有良好的抗污染能力;钻井液体系在4℃、20 MPa条件下无水合物生成,具有良好的水合物抑制能力;经过钻井液体系污染后的天然岩心渗透率恢复值在85%以上,说明钻井液体系具有良好的储层保护效果。     

新型抗高温降滤失剂的研制与应用

油气开采中,随着钻井深度不断加深,井底温度也随之升高,由此会引起各种钻井液故障问题。一般钻井液难以保持稳定的流变性和良好的失水性。倘若再遇上高浓度的地层污染物,问题就会显得更加突出。因此,钻井液处理剂是保证钻井液优良性能的关键。目前,国内外对抗高温处理剂有了深入的研究,尽管有了很多这方面的研究,但这些处理剂只是限于室内研究,真正用于现场的还很少,为此研制开发新型抗高温降滤失剂,从而形成配伍性的抗高温钻井液体系,以满足油田的需要。     

钻井液抗高温技术研究

钻井液抗高温技术是石油钻井的一项关键的技术。本文从高温对钻井液性能的影响出发,分析了抗高温处理剂的构成,重点探讨了处理剂的优选与评价,最后对钻井液抗高温技术进行了总结。