塔河油田钻井液水泥钙侵的预防与处理

新疆塔河油田在钻井施工的下套管固井、水泥封井等作业中,钻井液不可避免地会发生水泥对钻井液的污染,使钻井液性能发生改变,不能满足正常钻进工作需要。针对这一问题,从水泥水化机理出发,结合粘土颗粒扩散双电层理论,分析了水泥对钻井液污染的原因,并针对其钙侵特点提出一套行之有效的解决方案,对后续的水泥固井、水泥封井施工的钻井液处理和维护具有一定借鉴意义。     

无固相钻井液在沉积岩复杂地层钻探中的应用研究

在沉积岩钻探施工过程中,经常会遇到松散、破碎、坍塌、水敏性等复杂地层。过去的做法主要是使用水泥封孔和套管固井等方法,施工成本高、效率低、劳动强度大。无固相钻井液的出现和发展,为沉积岩钻探难题提供了有效的解决方案。通过几个应用实例,介绍了在无固相钻井液技术研究及其在沉积岩复杂地层中的应用效果。     

深井高密度水泥浆防污染技术研究与应用

在深井钻井区域,高密度水泥浆遇到高密度钻井液均会发生污染,造成水泥浆流变性变差、顶替效率降低、井壁虚泥饼增厚而影响固井质量等固井问题,通过调节水泥浆性能、调配与水泥浆及钻井液相容性良好的隔离液、预处理大段钻井液等工艺措施,可有效减少钻井液对水泥浆的污染,降低固井施工风险,提高顶替效率,由此提高固井质量。通过现场试验证实,在深井、高密度钻井条件下,该技术可有效防止水泥浆污染,现场应用情况良好。     

提高钻探工程质量的三个技术问题

三、水泥封孔的技术关键根据水泥固井的有关理论,结合我国许多矿区封孔的经验说明,要确保水泥封孔质量必须做到以下几点：     

钻井液处理剂对固井水泥浆的污染影响研究

固井质量与油井投产后的产量及寿命密切相关.水平井、深井、超深井等特殊工艺井的固井封固段长、压力层系多,对其固井质量要求高.钻井液处理剂对固井水泥浆与固井质量密切相关.通过研究常用的钻井液处理剂对水泥浆的影响情况,给出了减少水泥浆污染的针对性建议,以期为进一步提高固井质量、保障施工安全提供参考.     

固井作业中油基钻井液对水泥浆的污染情况研究

固井作业过程中,油基钻井液会对水泥浆造成污染,从而影响固井质量。通过实验研究了油基钻井液对水泥浆流动性、稠化时间、抗压强度和孔隙率等性能的影响,分析了水泥浆被油基钻井液污染的原因和机理。实验结果表明,油基钻井液显著降低了水泥石的抗压强度和粘结强度,增加了水泥石的孔隙率和渗透率,油基钻井液的存在会导致水泥浆的塑性粘度和动切力增加。油基钻井液中的润湿剂与水泥颗粒接触后改变了Zeta电位值,从而使水泥浆颗粒可以被油基钻井液的油相润湿,从而阻碍了水泥水化产物的形成。     

浩布高矿区复杂地层钻进护壁堵漏技术

介绍了浩布高矿区复杂地层钻进中所采取的护壁堵漏技术措施。根据岩层及孔深情况采用了套管护壁堵漏、冲洗液护壁堵漏、水泥封孔护壁堵漏等措施,在实际工作中均收到了较好的效果。套管护壁堵漏简洁、护壁安全可靠;冲洗液护壁堵漏所用的人工钠土低固相泥浆对孔内坍塌、掉块具有较高的抑制功能;水泥封孔护壁堵漏效果好。套管护壁堵漏及水泥封孔护壁堵漏为绳索取心使用无固相钻井液钻进创造了条件,能有效地提高钻进效率。施工中根据钻孔实际情况所采取相应的堵漏措施,收到了良好的效果。     

伊拉克鲁迈拉油田优化固井技术

伊拉克鲁迈拉油田地层破裂压力低,技术套管固井易发生漏失,生产层页岩层发育导致井眼不规则,存在"大肚子"和井眼缩径、固井顶替效率低、固井质量难以保证的情况。为此在后期固井施工中,通过分析地层特性,从影响固井质量的几个关键因素出发,优化堵漏技术措施。利用固井设计软件,优化扶正器下放数量,通过室内试验优选抑制性加重钻井液,控制调节不稳定页岩层钻井液性能参数,将钻井液API失水量控制在4mL、密度1.35g/cm3,优化固井工艺措施,形成了一套适合该地区的综合固井技术。现场试验中,固井质量合格井段达到了80%以上,优于同区块其他队伍施工井段。     

乌兹别克斯坦JIDA-4井177.8mm尾管固井技术研究

JIDA-4井是中石油国际勘探公司丝绸之路项目部署在乌兹别克斯坦费尔干那盆地地区的一口重点探井,其地层压力系数异常,三开钻井过程中钻井液密度高达2.36g/cm3,且钻井液密度安全窗口窄,对固井施工提出了严峻的考验.针对该井复杂情况,专门研制应用了密度2.4～2.5g/cm3高密度水泥浆体系,该体系性能稳定,满足各项固井施工的要求,并采用了液压尾管悬挂器等固井工具,通过采用的一系列固井综合技术,保证了固井施工的顺利进行,使该井成为该地区第一口177.8mm尾管固井成功应用案例,该井固井质量良好.     

贵州铜仁地区页岩气钻井施工难点及对策

在贵州铜仁地区施工页岩气地质调查井,因地层构造较复杂,上部灰岩地层岩溶、溶隙发育,在钻井过程中存在井壁易垮塌、掉块卡钻,井内漏失严重,供水困难等难点。秀页2井设计井深1900 m,由于钻井液漏失严重,水泥浆封孔堵漏过程中发生掉块卡钻事故,处理无果导致钻井中途报废。移机重新开始,采用较大口径开孔、多级绳索取心钻进、分段水泥堵漏、多层套管护壁的方案,顺利终孔。本文重点从水泥封孔堵漏方面总结该孔的钻井技术经验,为该区域页岩气井施工提供参考。     

鄂尔多斯盆地钻井液环保治理问题探讨

废弃钻井液是油气勘探开发中最大的污染物。从环境保护角度出发，建立钻井液处理剂的有害物质、生物降解、生物毒性及废弃钻井液环境污染综合评价体系，进行废弃钻井液无害化的全过程监测与处理，以实现钻井液环保之目的。     

水泥浆失重对高压油气井固井质量的影响分析及工艺对策

高压油气井由于存在高压地层,在整个钻井工程中都引起了高度重视。有些高压油气井可能还存在低压易漏层。在固井候凝过程中,水泥浆会产生失重,进而降低了井筒内的液柱压力,如果液柱压力低于失重井段的地层压力,地层流体将会向环空侵入,造成窜槽,甚至会引发井控事故;如果液柱压力高于地层(破裂)压力将引起地层漏失,进而污染油气层,造成水泥浆低返。因此,处理好固井过程中井筒内动态压力和地层压力的关系以及制定相关的应急措施是高压油气井固井成败的关键。分析了水泥浆失重对高压油气井固井质量的影响因素,提出了高压油气井油气水侵的预防措施和固井中相关风险的应急措施和机制。     

KL植物胶钻井液的环保特性研究

植物胶钻井液由于源自天然植物资源且具备诸多优良性能,在地质灾害防治钻探工程中的应用越来越广泛.为了准确评价植物胶钻井液对环境的影响程度,从植物胶原料组分分析、聚丙烯酰胺的环保性分析、植物胶钻井液的毒性研究等3方面分层次对KL植物胶钻井液的环保特性进行了研究.研究表明,KL植物胶钻井液主要原材料和钻井液体系均符合环保要求,可实现自然降解,对人畜无害,对环境无污染,具有显著的环保特性.     

水泥-粘土浆液护壁堵漏工艺研究及其工程应用

钻探工程中钻孔漏失常用纯水泥浆液进行堵漏,而针对矿区复杂地层钻进,漏失严重,易垮孔卡钻,为防止漏失及井内事故发生,必须使用高效的水泥堵漏浆液及合理的堵漏工艺。以道真新民铝土矿区为例,对水泥-粘土浆液护壁堵漏工艺进行研究,分析了水泥浆液中加入膨润土、水玻璃、减水剂后性能的变化规律,得出水泥堵漏浆液的优化配方。实际工程应用中取得了良好效果,大大提高了钻进效率。     

适用于煤层气开采的低密度钻井液技术研究与应用

针对煤储层井壁易坍塌、易受钻井液污染等难题,通过中空玻璃微球密度降低剂的优选及对钻井液性能的影响评价实验,研发了中空玻璃微球低密度钻井液体系.钻井液性能评价实验结果表明：该钻井液具有良好的流变性和滤失性,泥饼薄而致密,API失水量小于5 mL,高温高压失水量小于15 mL,120 ℃老化16 h后钻井液性能稳定,具有很好的抗温性;同时,该钻井液具有很好的抗污染性、防塌性、封堵性、沉降稳定性和保护储层作用.沁南示范区成功进行了1口井的现场试验,钻井液密度0.95 g/cm 3,有效防止了液体对煤储层的污染,有利于后续的煤层气开采。     

基于钻井液污染的煤储层类型划分及其开发特征

为了研究煤储层在钻井液污染下的煤层气开发特征,以沁水盆地南部柿庄南区块为研究对象,基于渗透率损伤比计算模型,计算钻井液对煤储层的伤害程度,并在此基础上划分储层类型,分析不同煤储层的黏土含量和碎粒煤厚度占比,结合压裂资料和排采资料,分析钻井液污染后不同煤储层钻井的煤层气开发特征。研究结果表明,基于煤储层的污染程度,煤储层可划分为轻度污染、较重污染和严重污染三种类型。其中,严重污染煤储层灰分含量均值为17.69%,碎粒煤厚度占比均值为76.47%,压裂施工时,钻井油压曲线会出现大幅度的下降,稳定时所需破碎压力小,排采时单相水流阶段时间长;轻度污染型储层的灰分含量均值为10.07%,碎粒煤厚度占比均值为34.85%,油压曲线整体比较稳定,下降幅度不明显,单相水流阶段时间短;较重污染型储层的灰分含量均值为13.04%,碎粒煤厚度占比均值为59.65%,油压曲线与易伤害型钻井类似,但下降幅度小于易伤害钻井,稳定时所需的破碎压力高于易伤害型储层钻井,排采时单相水流阶段时间介于上述两者之间。     

绒囊工作液在煤层气勘探开发中的应用前景

选择合适的井筒工作流体用于勘探开采煤层气迫在眉睫。泡沫类工作液已成为煤层气作业的重要选择之一,在国内外煤层气作业中应用广泛。在泡沫类工作液基础上研发的绒囊工作液,不但解决了泡沫类工作液在液柱压力下泡沫消失问题,而且在煤层气钻井过程中表现出密度可调、承压能力强、封堵性能好、储层保护效果明显等特点。实例还表明绒囊工作液匹配地层裂缝、孔道大小或形状的自适应能力强,全面封堵渗流通道。这种自适应地层渗流通道的作用机理表明,绒囊工作液在煤层气欠平衡钻井、低密度水泥浆固井、提高地层承压能力以及储层改造等方面应该有很好的应用前景。要实现这些作业环节成功应用绒囊工作液,应加强绒囊工作液在钻井液、水泥浆、射孔液和压裂液等方面的应用研究,满足煤层气勘探开发需要。     

聚丙烯酰胺+切削膏堵漏材料的工程应用及效果

山西古交矿区钻探施工中遇到严重漏失现象,采用传统的粘土球、水泥球、快干水泥、801堵漏剂加木屑等材料堵漏方法,均无效果,经过摸索和实践,采用聚丙烯酰胺+切削膏进行堵漏,取得了很大的成功,施工效率高、施工成本低、堵漏效果好,同时还减少了钻具的磨损,沉淀了钻渣,净化了冲洗液.