油基钻井液钻遇高浓度钡盐地层的处理方法及应用

四川盆地在采用油基钻井液钻超深井过程中,钻杆水眼内变径处出现环形的结晶垢状物,堵塞钻井液循环通道,引起憋泵,甚至导致卡钻、井漏、井喷等事故发生。针对这一问题,对垢状物采用水分析和EDS能谱元素分析方法,分析其主要结垢金属离子为钡、钛离子;与钻遇地层岩石和重晶石粉加重剂元素组分比对,认定为钻遇地层可溶性盐产生,其机理为井下高温溶解,地面降温重结晶析出、聚结形成结晶垢状物。室内评价了盐重结晶抑制剂和高价金属离子清洁剂抑制结垢效果和作用机理,抑制结垢效果良好,与油基钻井液配伍性良好。在ST-6井中进行了现场应用,解决了结垢堵塞钻具水眼等问题,对井浆性能无不良影响,为四川盆地超深层天然气勘探开发增添了一项新的技术方法,具有应用价值。     

抗高温油基钻井液主乳化剂的合成与评价

以妥尔油脂肪酸和马来酸酐为主要原料合成了一种油基钻井液抗高温主乳化剂HT-MUL,并确定了妥尔油脂肪酸单体的最佳酸值及马来酸酐单体的最优加量。对HT-MUL进行了单剂评价,结果表明HT-MUL的乳化能力良好,配制的油水比为60:40的油包水乳液的破乳电压最高可达490 V,90:10的乳液破乳电压最高可达1000 V。从抗温性、滤失性、乳化率方面对HT-MUL和国内外同类产品进行了对比,结果表明HT-MUL配制的乳液破乳电压更大、滤失量更小、乳化率更高,整体性能优于国内外同类产品。应用主乳化剂HT-MUL配制了高密度的油基钻井液,其性能评价表明体系的基本性能良好,在220℃高温热滚后、破乳电压高达800 V,滤失量低于5 mL。HT-MUL配制的油基钻井液具有良好的抗高温性和乳化稳定性。      

钻具腐蚀与钻井液控制概述

文章从电化学基础入手,分析了钻具腐蚀机理和七种主要腐蚀介质对钻具的腐蚀过程、类型、影响腐蚀速度的因素,叙述了针对不同腐蚀介质控制腐蚀的钻井液工艺.着重讨论了H2S腐蚀对钻具的严重损害及其后果和除硫剂的使用问题.特别提出钻井液中活性S2-和"安定"S2-的概念,指出钻井液全硫含量与是否使用除硫剂无关,有过H2S污染史的钻井液及设备接触酸后将有H2S释放造成危害,应予高度重视.钻具腐蚀控制是一项综合性技术,就钻井液工艺而言,对不同的介质污染采用相应控制措施,着重控制污染较重危害最大的腐蚀.     

油基钻井液钻遇高浓度钡盐地层的处理方法及应用

四川盆地在采用油基钻井液钻超深井过程中,钻杆水眼内变径处出现环形的结晶垢状物,堵塞钻井液循环通道,引起憋泵,甚至导致卡钻、井漏、井喷等事故发生。针对这一问题,对垢状物采用水分析和EDS能谱元素分析方法,分析其主要结垢金属离子为钡、钛离子;与钻遇地层岩石和重晶石粉加重剂元素组分比对,认定为钻遇地层可溶性盐产生,其机理为井下高温溶解,地面降温重结晶析出、聚结形成结晶垢状物。室内评价了盐重结晶抑制剂和高价金属离子清洁剂抑制结垢效果和作用机理,抑制结垢效果良好,与油基钻井液配伍性良好。在ST-6井中进行了现场应用,解决了结垢堵塞钻具水眼等问题,对井浆性能无不良影响,为四川盆地超深层天然气勘探开发增添了一项新的技术方法,具有应用价值。      

即时封堵防塌水基钻井液在四川页岩地层的应用

针对四川盆地多个构造采用普通的水基钻井液体系斜穿页岩井段时遇到的井壁失稳难题,结合国内外对页岩理化性能的研究成果,在钾聚磺钻井液的基础上引入润湿反转技术、固相粒度分布调节技术、瞬时失水控制技术,形成一套具有即时封堵井壁孔隙、即时胶结近井壁带微裂缝、即时形成油润湿性致密滤饼特征的钻井液技术。该技术
在公山庙、莲花山、张家坪等构造大斜度长页岩井段和破碎性垮塌井段进行了应用,取得了钻井周期节约 33.5%,机械钻速提高 29.4%,井径扩大率降低 52.0%,划眼时率降低 93.9% 的良好效果,同时为使用水基钻井液钻页岩水平井提供了一定的技术积累和新的思路。