烷基糖苷的合成及其钻井液研究进展

烷基糖苷是近年来发展起来的一类新型非离子表面活性剂,性能优良,应用领域广泛,越来越受到表面活性剂行业及油田化学行业的重视。本文对烷基糖苷的合成及在钻井行业中的应用研究进展进行了综述,为后续烷基糖苷的合成及应用研究提供一定的指导。     

复合堵漏中平衡区域及其在新型堵漏仪中的应用

复合堵漏剂进入漏层后,堵漏材料会在漏层中散布,各种堵漏材料在某区域所占比例基本平衡.针对此问题,提出了存在平衡区域的概念.研制了新型堵漏仪,该堵漏仪能充分模拟漏失地层和堵漏过程,实验后还可以剖开实验岩心观察堵漏材料在岩心中的分布滞留状况和平衡区域的位置,从而为堵漏配方做进一步调整提供依据.多次实验发现,当堵漏效果好时平衡区域向岩心入口端移动,效果不好时则向岩心出口端移动,甚至不能形成平衡区域.新型堵漏仪实验结果重复性好,所形成的配方可直接应用于现场堵漏作业.现场应用表明,该应用技术在防漏堵漏作业中取得了很好的效果.     

吐哈西部油田井壁失稳机理实验研究

在勘探开发过程当中,吐哈油田西部的葡北、神泉和雁木西区块存在着严重的井壁不稳定等原因导致的划眼、卡钻、电测遇阻遇卡、固井留塞等问题.利用X射线衍射、电镜扫描、电动电位分析和泥页岩压力传递实验研究新技术,以及比亲水量测试等实验手段,对吐哈西部油田岩样的结构及理化性能进行了系统分析,论述了该地区复杂地层井壁失稳机理.依据“多元协同”防塌理论,通过单剂优选和配方优化实验,研制出了适合吐哈西部油田地层特性的钾-钙-醇强化防塌钻井液体系.现场试验结果表明,该钻井液体系能满足现场使用的要求.     

复合堵漏材料优化实验研究及配方评价新方法

针对复合堵漏过程中存在对堵漏材料选择的盲目性、堵漏配方的经验性以及堵漏工艺的随意性。对常见堵漏材料进行了常压条件下膨胀性、高温高压条件下膨胀性和吸水量的系统评价。结果表明,常用堵漏剂在水中浸泡8 h,膨胀基本完成。封堵调剖剂和海带不但体积膨胀率大,吸水量也多。常温封堵实验表明,配方中加入CMC胶液对封堵有利;新型堵漏仪的研制和应用不仅能充分模拟漏失地层。试验后还可以剖开试验岩心,观察分析堵漏材料沿程分布特点和“平衡区域”的位置。平衡区域是成功堵漏中的重要特征,其规律为当堵漏效果好时,平衡区域向堵漏泥浆入口端移动,堵漏效果不好时,平衡区域向出口端移动,甚至不能形成平衡区域。有平衡区域形成,说明堵漏配方与漏层相适应,否则要对配方进行调整;该技术在现场堵漏应用试验中效果较为显著。     

泥页岩和钻井液间的压力传递测试技术研究

研制了泥页岩和钻井液间压力传递测试装置,介绍了压力传递测试的基本原理和压力传递测试装置的应用,即测定泥页岩的渗透率、泥页岩的膜效率及研究钻井液对泥页岩性能的影响。实验结果证明,泥页岩和钻井液间压力传递测试装置可靠性好,实验结果与文献资料提供的数据相吻合,验证了可通过物理／化学的方法改善泥页岩的膜效率及延缓压力传递的事实,为深入开展泥页岩井壁化学／力学耦合作用机理提供了一种先进的实验手段。     

微芯片技术在油气田井下漏层定位中的应用

目的准确地定位油气田开发过程中的井漏位置,为制定堵漏措施提供支持,提高堵漏的成功率。方法由于漏失层位大量钻井液漏失会造成该位置温度变化异常,通过一种搭载微芯片的微型井下测量球状仪在井内循环,获取井下温度、压力分布数据,然后基于这些数据掌握井下温度分布规律,并与理想的温度分布规律进行对比,从而比较准确地定位漏失点位置。结果通过捕获井口返出的微芯片,获取井内温度压力数据,然后再对温度梯度变化数据进行平滑处理,最终能够基于数据分析出较为准确的漏失层位。结论基于微芯片测量数据来定位漏失点是一种针对井下漏失情况诊断的新型、低成本且便捷的方法,为创新型井下测量微芯片的应用提供了一个非常有价值和代表性的场景。      

新型聚胺页岩抑制剂性能评价

针对钻井工程中泥页岩井壁易失稳的问题,近年来开发并应用的聚胺强抑制水基钻井液,被认为是最接近油基钻井液性能的新型水基钻井液。其中,聚胺页岩水化抑制剂作为该钻井液的关键处理剂,具有独特的分子结构和优异的抑制性能。通过抑制膨润土造浆试验、三次页岩滚动分散试验、X射线衍射分析黏土层间距和Zeta电位测试等试验,对比评价了聚胺与传统阳离子钻井液抑制剂小阳离子的抑制性。同时,考察了聚胺、小阳离子与膨润土及常用钻井液处理剂的配伍性。结果表明,与小阳离子相比,聚胺更能有效抑制黏土水化膨胀和抑制泥页岩水化分散,并具有长期稳定作用。聚胺与膨润土及各种钻井液处理剂配伍性良好,克服了阳离子钻井液配伍性差的问题。      

多羟基聚合物钻井液研制及应用

多羟基聚合物具有较高的羟基密度而且羟基是三维的和多方向的,这些特点加强了多羟基聚合物对页岩抑制作用。以多羟基聚合物为主刘,在对聚合物包被剂、防塌剂和降滤失剂进行优选实验的基础上,研制了多羟基聚合物钻井液。对该钻井液的抑制性、流变性、滤失造壁性、润滑性以及对油气层的保护性能进行了评价实验,分析了该钻井液的作用机理,并进行了现场试验。室内实验和现场应用表明,多羟基聚合物钻井液具有优良的防塌性、润滑性和滤失造壁性,能有效抑制粘土水化膨胀与分散,起到稳定井壁及保护油气层的作用,能满足复杂地质条件下钻井的需要。     

高性能水基钻井液特性评价实验新方法

鉴于高性能水基钻井液具有超强抑制防塌、防泥包、防阻卡、有助于提高钻速等优越性能,分析了高性能水基钻井液的特性及其作用机理,介绍了中国石油大学(华东)有关高性能水基钻井液特性评价实验方法研究新进展.     

深水水基钻井液的配方优选与性能评价

研制了深水低温钻井液基本性能测试模拟实验装置,并通过实验优选了分别适合于深水浅层和深部地层钻进的2套钻井液配方。室内实验结果表明,这2套钻井液配方均黏度较低、流变性合理、携岩能力强,在15 MPa、4℃条件下能抑制水合物生成,即可用于1 500 m深水区进行钻井作业;抑制页岩膨胀的效果均较好,对不同性质泥页岩水化分散均有较好的抑制效果,有利于井壁稳定;抗膨润土和劣质土污染的能力都比较强,在分别加入5%的膨润土或加入10%的劣质土后,钻井液流变性、滤失性均变化不大;均具有较好的环境可接受性。